2.2 טעינת קבל על-ידי סוללה

עמוד:30

כשסוגרים את המתג במעגל שבאיור 2-2 ב , נדחים אלקטרונים חופשיים מההדק השלילי של הסוללה , דרך התיל המוליך , אל הלוח B של הקבל . באותו זמן , ההדק החיובי של הסוללה מושך אותו מספר של אלקטרונים מהלוח A של הקבל . נחזור ונציין כי כיוון תנועת האלקטרונים במעגל – הפוך לכיוון הזרם המוסכם . אם-כן , מספר האלקטרונים , שנוספו ללוח B של הקבל , שווה למספר האלקטרונים שנגרעו מהלוח A של הקבל . מכאן שהלוח A טעון במטען חיובי , השווה בגודלו למטען השלילי של הלוח . B מכאן שלוחות הקבל נטענו במטענים מנוגדים , כלומר : שווים בגודלם והפוכים בסימנם . כמות המטען שבה ניתן לטעון קבל האם לוחות הקבל ימשיכו להיטען ללא הפסקה ? כאמור , תנועה מכ ? ו נ ת של אלקטרונים במוליך – נגרמת על-ידי הפרש פוטנציאלים . אם אלקטרונים רבים יילכו ויצטברו על הלוח השלילי של הקבל , הפוטנציאל של הלוח השלילי יהיה שווה לבסוף לפוטנציאל ההדק השלילי של הסוללה . במצב זה לא יהיה עוד הפרש פוטנציאלים בין ההדק השלילי של הסוללה לבין הלוח השלילי של הקבל , ותנועת האלקטרונים ביניהם תיפסק . באופן דומה נקבל כי במצב זה – גם בין ההדק החיובי של הסוללה לבין הלוח החיובי של הקבל – לא יהיה הפרש פוטנציאלים , וגם ביניהם תיפסק תנועת האלקטרונים . מכאן שתנועת האלקטרונים במעגל תימשך , עד שפוטנציאל הלוח B של הקבל – יהיה שווה לפוטנציאל ההדק השלילי של הסוללה ; ופוטנציאל הלוח A של הקבל יהיה שווה לפוטנציאל ההדק החיובי של הסוללה . במילים אחרות : תנועת האלקטרונים במעגל תימשך , עד שהמתח על הקבל יהיה שווה למתח בין הדקי הסוללה . ואכן , במשך זמן קצר מאוד יש במעגל תנועה מכ ? ונת של אלקטרונים ( כלומר , זרם . ( אבל נדגיש כי שום זרם אינו זורם ישירות מלוח אחד של הקבל אל הלוח השני , דרך המרווח ביניהם . כשהזרם במעגל נפסק , הקבל טעון במטען , Q כלומר : הלוח B טעון במטען , ? Q והלוח A טעון במטען .+ Q כאמור , המתח UAB על הקבל יהיה שווה אז – בגודלו – למתח הסוללה . גם לאחר שננתק את הקבל מהסוללה , ימשיך הקבל להיות טעון .

קודם  |  הבא