8.6. Конденсатор

Уединенный проводник – проводник, который находится столь далеко от других тел, что влиянием их электрических полей можно пренебречь.

Электроемкость уединенного проводника:

(8.6.1)

Электроемкость уединенного проводника зависит от формы и размеров, а также от диэлектрических свойств окружающей среды. Не зависит от материала, формы и размеров возможных полостей внутри проводника, т.к. свободные заряды находятся только на внешней поверхности проводника.

Конденсаторы – устройства, обладающие способностью при малых размерах и небольших относительно окружающих тел потенциалах накапливать значительные по величине заряды (обладать большой емкостью). Конденсатор состоит из двух обкладок, разделенных диэлектриком. По форме обкладок различают плоские, цилиндрические и сферические конденсаторы. Обкладкам конденсатора сообщают равные по модулю и противоположные по знаку заряды. В этом случае электрическое поле полностью сосредоточено между обкладками.

Электроемкость конденсатора (системы двух проводников) – физическая величина, равная отношению заряда, накопленного в конденсаторе, к разности потенциалов между его обкладками:

. (8.6.2)

Для плоского конденсатора , следовательно:

. (8.6.3)

Для сферического конденсатора , следовательно:

(8.6.4)

Для цилиндрического конденсатора , следовательно:

. (8.6.5)

В формулах (8.6.3)-(8.6.5) S – площадь пластины (одной) конденсатора; d – расстояние между пластинами, (d<<S), σ и τ – поверхностная и линейная плотности заряда соответственно.

Параллельное соединение конденсаторов

Разность потенциалов Δφ на обкладках параллельно соединенных конденсаторов (рис. 8.6.1) одинакова, их заряды: