Page 41 - Fizik 11 | 2.Ünite
P. 41
ELEKTRİK VE MANYETİZMA
Yüzey alanları A olan paralel iki levha ara-
larındaki uzaklık d olacak şekilde yerleş-
d
tirilerek potansiyel farkı V olan üretece
d
2A 2A bağlanmaktadır. Üretecin (+) ucuna bağ-
A A lanan levhaya +q kadar yük depolanırsa
(-) ucuna bağlanan levhaya -q kadar yük
+q -q +2q -2q depolanır (Şekil 2.28.a). Sadece plakala-
rın yüzey alanları iki katına çıkarıldığında
levhalar arasındaki potansiyel farkının
korunması için levhalar üzerindeki yük
yoğunluğunun değişmemesi gerekir.
Bu nedenle üreteç levhalara yük sağla-
V V
yarak levhalar üzerindeki yükü iki katına
a) Yüzey alanları A olan b) Yüzey alanları 2A olan
paralel levhalar paralel levhalar çıkartır. Böylece sistemde depolan yük,
dolayısıyla sığa iki katına çıkmış olur
(Şekil 2.28.b). Buna göre sığa, iletkenin
Şekil 2.28: Levhaların yüzey alanlarının değiştirilmesi
alanı ile doğru orantılı olarak değişir.
Yüzey alanları A, aralarındaki uzaklık d olan pa- d
ralel levhalar potansiyel farkı V olan üreteçle d 2
yüklendikten sonra paralel levhalar aralarındaki A A A A
uzaklık d/2 olacak şekilde birbirine yaklaştırıldı-
ğında elektriksel kuvvetler iş yapar ve bu durum +q -q +2q -2q
sistemin potansiyel enerjisini azaltır. Bu nedenle
levhaların potansiyel farkı düşer. Üreteç levha-
ların potansiyel farkını kendi potansiyel farkına
eşitlemek için levhalara yük sağlar ve levhaların
yükü iki katına çıkar. Böylece sistemde depola-
nan yük, dolayısıyla sığa, iki katına çıkmış olur V V
(Şekil 2.29). Buna göre sığa levhaların arasındaki a) Aralarındaki uzaklık d olan b) Aralarındaki uzaklık d/2
paralel levhalar
olan paralel levhalar
uzaklık ile ters orantılı olarak değişir.
Şekil 2.29: Levhaların aralarındaki uzaklığın değiştirilmesi
d d Cam, lastik ve mumlu kâğıt gibi maddeler iletken
olma yan, dielektrik (yalıtkan) maddelerdir. Paralel
levhaların arasındaki boşluğa elektriksel geçirgenli-
Boşluk ği ε olan yalıt kan bir madde yerleştirilirse bu mad-
0 f f denin elektriksel ge çirgenliği boşluğunkinden bü-
yük olduğu için
1
k = 4rf o
.
ifadesine göre Coulomb sabiti azalır. Bu durumda
levhaların potansiyel farkı da azalır. Üreteç, levhala-
rın azalan potansiyel farkını kendi potansiyel farkı-
V V
na eşit leyene kadar devreye yük sağlar (Şekil 2.30).
a) Aralarında boşluk olan b) Aralarında yalıtkan madde
paralel levhalar olan paralel levhalar Böyle ce sistemde depolanan yük, dolayısıyla sığa
artmış olur.
Şekil 2.30: Levhaların arasındaki ortamın değiştirilmesi
297
297