⚡ Sığa Nedir?
Sığa, bir iletkenin ne kadar elektrik yükü depolayabileceğini gösteren bir ölçüdür. Başka bir deyişle, bir kondansatörün (sığaç) elektrik enerjisini ne kadar iyi depolayabildiğinin bir göstergesidir. Sığa, genellikle Farad (F) birimiyle ölçülür.
🧪 Sığa Formülü
Bir kondansatörün sığasını hesaplamak için kullanılan temel formül şudur:
$C = \frac{Q}{V}$
Burada:
* $C$ : Sığa (Farad cinsinden)
* $Q$ : Depolanan yük miktarı (Coulomb cinsinden)
* $V$ : Gerilim (Volt cinsinden)
Bu formül, sığanın depolanan yük ile gerilim arasındaki ilişkiyi gösterir. Yani, belirli bir gerilim altında ne kadar çok yük depolanabiliyorsa, sığa o kadar yüksek demektir.
🔩 Paralel Plakalı Kondansatörün Sığası
Paralel plakalı bir kondansatörün sığası aşağıdaki formülle hesaplanır:
$C = \epsilon_0 \frac{A}{d}$
Burada:
* $C$ : Sığa (Farad cinsinden)
* $\epsilon_0$ : Boşluğun dielektrik katsayısı ($8.854 \times 10^{-12} F/m$)
* $A$ : Plakaların alanı (metre kare cinsinden)
* $d$ : Plakalar arasındaki mesafe (metre cinsinden)
Bu formül, sığanın plakaların alanıyla doğru orantılı, plakalar arasındaki mesafeyle ters orantılı olduğunu gösterir.
💡 Sığa Uygulamaları
Sığa, birçok farklı alanda kullanılır. İşte bazı örnekler:
- 🔋 Enerji Depolama: Kondansatörler, elektrik enerjisini geçici olarak depolamak için kullanılır. Özellikle elektronik cihazlarda ve güç kaynaklarında yaygın olarak bulunurlar.
- 🎛️ Filtreleme: Sığaçlar, elektronik devrelerde istenmeyen sinyalleri filtrelemek için kullanılır. Özellikle ses ve radyo frekans devrelerinde önemlidirler.
- ⏱️ Zamanlama Devreleri: Kondansatörler, şarj ve deşarj süreleri sayesinde zamanlama devrelerinde kullanılır. Örneğin, flaşlı fotoğraf makinelerinde veya zamanlayıcılarda bulunabilirler.
- ⚡ Güç Faktörü Düzeltmesi: Endüstriyel tesislerde ve güç sistemlerinde, sığaçlar güç faktörünü düzeltmek için kullanılır. Bu, enerji verimliliğini artırmaya yardımcı olur.
- 📱 Dokunmatik Ekranlar: Bazı dokunmatik ekran teknolojilerinde, sığaçlar parmak dokunuşunu algılamak için kullanılır.
❓ Örnek Soru ve Çözümü
Soru: Paralel plakalı bir kondansatörün plakalarının alanı $0.01 m^2$ ve plakalar arasındaki mesafe $0.001 m$ 'dir. Bu kondansatörün sığası kaç Farad'dır?
Çözüm:
$C = \epsilon_0 \frac{A}{d}$ formülünü kullanacağız.
$C = (8.854 \times 10^{-12} F/m) \frac{0.01 m^2}{0.001 m}$
$C = 8.854 \times 10^{-11} F$
Yani, kondansatörün sığası yaklaşık $8.854 \times 10^{-11}$ Farad'dır.