Диэлектрики. Еще Фарадей заметил, что если пространство между обкладками конденсатора заполнить непроводящим веществом (диэлектриком)

Еще Фарадей заметил, что если пространство между обкладками конденсатора заполнить непроводящим веществом (диэлектриком), то электроемкость конденсатора возрастает в несколько раз: (9.21)

.

Величина - диэлектрическая постоянная – показывает, во сколько раз возрастает электроемкость конденсатора, когда между его обкладками помещается диэлектрик. Эта величина зависит от природы диэлектрика, от условий в которых он находится (температура, давление). Опыт показывает, что для всех веществ .

Рассмотрим, что происходит при введении диэлектрика между пластинами плоского конденсатора. Предположим, что конденсатор заряжен и отключен от источника, поэтому заряды на обкладках остаются неизменными - . При этих условиях увеличение емкости происходит за счет уменьшения разности потенциалов между обкладками конденсатора. Действительно из соотношения видно, что увеличение емкости должно произойти при уменьшении разности потенциалов. Уменьшение же разности потенциалов происходит из-за ослабления напряженности электростатического поля между обкладками в силу соотношения: . Отсюда видно, что напряженность поля между обкладками конденсатора E, заполненного диэлектриком, окажется в ε раз меньше напряженности поля конденсатора в отсутствие диэлектрика E₀. Разберем причины ослабления поля.

Дата добавления: 2014-01-07