Конденсатори

Електроємність провідників.

ВІДОКРЕМЛЕНИМ називається провідник, віддалений від інших провідників, тіл, зарядів. Потенціал такого провідника прямо пропорційний заряду на ньому

З досвіду випливає, що різні провідники, будучи однаково зарядженими Q₁ = Q₂ здобувають різні потенціали φ₁ ≠ φ₂ через різну форму, розміри й навколишнього середовища біля провідника (ε). Тому для відокремленого провідника слушна формула

,

де - ємність відокремленого провідника. Ємність відокремленого провідника дорівнює відношенню заряду q, надавання якого провіднику змінює його потенціал на 1 Вольт.

У системі SI ємність виміряється у Фарадах

Ємність кулі

1. Ємність відокремлених провідників дуже мала. Для практичних цілей необхідно створювати такі обладнання, які дозволяють накопичувати більші заряди при малих розмірах і потенціалах. КОНДЕНСАТОР – обладнання, що служить для накопичування заряду й електричної енергії. Найпростіший конденсатор складається із двох провідників, між якими перебуває повітряний зазор, або діелектрик (повітря – це теж діелектрик). Провідники конденсатора називаються обкладками, і їхнє розташування по відношенню друг до друга підбирають таким, щоб електричне поле було зосереджено в зазорі між ними. Під ємністю конденсатора розуміється фізична величина С, рівна відношенню заряду q, накопиченого на обкладках, до різниці потенціалів між обкладками.

Розрахуємо ємність плоского конденсатора із площею пластин S, поверхневою густиною заряду σ, діелектричною проникністю ε діелектрика між пластинами, відстанню між пластинами d. Напруженість поля рівна

.

Використовуючи зв'язок Δφ і Е, знаходимо

-

ємність плоского конденсатора.

Для циліндричного конденсатора:

Для сферичного конденсатора

Так як при деяких значеннях напруги в діелектрику наступає пробій (електричний розряд через шар діелектрика), то для конденсаторів існує пробивна напруга. Пробивна напруга залежить від форми обкладок, властивостей діелектрика і його товщини.

1. Ємність при паралельному і послідовному з’єднанні конденсаторів

а) паралельне з’єднання

За законом збереження заряду

б)послідовне з’єднання

За законом збереження заряду

Дата добавления: 2014-01-05