Электроемкость плоского конденсатора

Получим формулу для емкости бесконечного плоского конденсатора. Если площадь обкладки заряд на ней , а диэлектрическая проницаемость вещества между обкладками , то напряженность поля между обкладками равна , где - поверхностная плотность заряда. Разность потенциалов между обкладками , где - величина зазора между обкладками. Откуда емкость плоского конденсатора:

Емкость реального плоского конденсатора определяется максимально точно, если зазор между обкладками много меньше линейных размеров обкладки. Из полученной формулы следует, что для увеличения емкости, пространство между обкладками необходимо заполнить диэлектриком с большим , увеличить площадь обкладок и уменьшить зазор между обкладками.

4. Энергия системы точечных зарядов.

Пусть имеется два заряда и . Заряд приближается к заряду из бесконечности на расстояние (рис. 19.5). Для сближения зарядов на расстояние необходимо совершить работу , где - потенциал, создаваемый на расстояние .

Рис. 19.5

;

Эта работа идет на изменение потенциальной энергии системы (была 0, стала ). С другой стороны, если приближается из бесконечности к заряду на расстояние , то работа , то есть можно представить как

.

Можно показать, что для системы трёх зарядов:

.

Потенциальная энергия системных произвольного количества зарядов определяется выражением:

где - полное число зарядов, -потенциал создаваемый всеми зарядами, кроме -ого в точке, где находится -ый заряд.

Дата добавления: 2014-01-11