![]() КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Электроемкость конденсатора
Разность потенциалов между обкладками называют также напряжением (U). Модуль заряда q каждой из обкладок называют зарядом конденсатора. Электроемкость С конденсатора — это скалярная физическая величина, равная отношению заряда q конденсатора к напряжению U:
С зависит от формы, размеров обкладок и свойств среды вокруг них. С не зависит от заряда конденсатора.
Пусть расстояние между пластинами d, площадь пластин S. Для начала будем считать, что между пластинами – вакуум. Электрическое поле в основном сосредоточено в пространстве между обкладками, но некоторые линии напряженности всё же выходят наружу (рис. 1):
Рис. 1 Рис. 2
Мы будем пренебрегать краевыми эффектами и считать, что поле между обкладками однородно, а заряд распределен равномерно(рис. 2). Если заряд конденсатора q, то его поверхностная плотность
Для увеличения емкости надо увеличивать площадь пластин и уменьшать расстояние между ними.
Заряд пластин q неизменен. А) Увеличиваем d – Б) Уменьшаем S – возрастают В) При внесении стеклянной пластины между обкладками U уменьшается, значит, С увеличивается.
Вывод: диэлектрическая прослойка между обкладками увеличивает емкость конденсатора. Если диэлектрик заполняет всё пространство между обкладками плоского конденсатора, то
Безразмерное положительное число Для стекла
Б) Емкость сферического конденсатора
Сферический конденсатор хорош тем, что поле целиком сосредоточено между обкладками. Его напряженность Разность потенциалов между ними
Емкость Если расстояние между обкладками мало: Если всё пространство между обкладками заполнить диэлектриком, емкость увеличится в В) Емкость длинного цилиндрического конденсатора Чтобы можно было пренебречь краевыми эффектами (как в плоском конденсаторе), длина его Линейная плотность заряда обкладок
Напряжение между ними
Емкость
|