Elektrisk kapacitans

De to ledere, som er isoleret fra hinanden og placeret tæt til dannelse af en kondensator.

Lederne danner kondensatorladningen ens i størrelse og modsatte ladninger.

Almindeligt anvendt i praksis er en flad kondensator , der består af to parallelle metalplader adskilt af et dielektrisk lag. Afstanden mellem pladerne er lille sammenlignet med deres størrelse. Kondensatorpladerne kaldes plader i en kondensator.

At opkræve plade lige modsatte ladninger, er det muligt at fastgøre dem til polerne af den elektriske maskine. Så på én plade går negativ ladning på den anden - en positiv ladning.

Du kan tilslutte en af pladerne med pole bil og den anden til jorden; henviser på den anden plade ved induktion opstå ladning, ens i størrelse og modsat fortegn til ladningen af den første plade. Hvis pladen og gebyret er positiv, ved induktion plade i en negativ ladning; den positive ladning neutraliseres af elektroner i pladen, pritekshimi på jorden plade, som er praktisk talt uudtømmelig kilde til dem. Tiltrækkes af positivt ladede plade A vil den negative ladning være placeret i den indre overflade af pladen vender mod A.

Hvis pladen A er negativt ladet, bliver de frie elektroner frastødt fra pladen i pladen A, og gå i jorden plade Den således positivt ladet.

I begge tilfælde er de afgifter kun fokuseret på hinanden vendende flader A og B.

Fraværet af afgifter på de ydre overflader gør det muligt helt at overføre kondensator afgifter gennem de ydre sider af pladerne. Ladningen af kondensatoren er bestemt af en afgift på en af sine plader, som der er et gebyr lig i størrelse til en anden ved induktion.

Tilslutte sig en plade af kondensator med stænger elektrometer, og den anden plade og huset elektrometer jordet. Ved anvendelse af probe perle vil passere successivt kondensator charge lige store portioner. Vi bemærker, at ved at øge ladningen i de 2, 3, 4 eller flere gange, henholdsvis 2, 3, 4 gange eller mere øger den potentielle forskel af kondensatoren.

Denne værdi, som måles ved forholdet ladningen kondensator til spændingsforskel på sine plader (eller plader) er kapacitansen af kondensatoren.

Betegner det med bogstavet C, kan du skrive:

C = k / (φ1 - φ2).

Det elektriske felt mellem kondensatorpladerne væsentlige centreret deri, så dens omgivende krop ikke påvirker kapaciteten af kondensatoren.

Eksperimenter blev udført. Læs pladekondensator består af to metalplader A og B, befæstet på isolatorer.

Slut med elektrometer plade En plade som i jordet. En afgift plade, hvor elektrometeret mark visse spændingsforskel af kondensatoren. Hvis zoom plade B til A, kan det ses, at potentialeforskellen plade falder.

Formindskelse af spændingsforskel på kondensatorpladerne med en konstant ladning det angiver en forøgelse af kapaciteten.

Således vil den plane kondensator være større end afstanden mellem pladerne er mindre end eller mindre end tykkelsen af den dielektriske indesluttet mellem pladerne.

Med at flytte pladen i forhold til pladen A op og ned, vil vi ændre det område af pladerne, er indbyrdes overlappende. Under iagttagelse af aflæsninger af elektrometeret, kan bestemmes, at jo større område overlapper pladerne i kondensatoren er, desto større kapacitet. Jo større område på kondensatorpladerne, jo større ladning kan koncentrere sig om dem i løbet af denne lighed potentialer.

Lad os gøre et andet eksperiment. At arrangere dette kondensatorplader A og B i en vis afstand fra hinanden, og pladen og gebyret.

Bemærk størrelsen af den potentielle forskel når luften virker som et dielektrikum. Nu placere glaspladen mellem pladerne, eller enhver anden isolator; vi vil se, at disse potentielle forskel reduceres. For at hæve det til sit tidligere niveau, er det nødvendigt at tilføje til pladen og gebyret. Heraf følger, at udskiftningen af luftlaget mellem pladerne i en kondensator ethvert andet dielektrisk øger sin kapacitet.

Lad S₀ - kapacitans kondensator, når hulrummet mellem sine plader eller luft, og C - sin kapacitet med anvendelse af den dielektriske.

Opdeling C og S₀, finder vi permitivitet dielektriske ԑ:

ԑ = C / S₀.

Således, at jo større permitivitet af den dielektriske, jo større elektriske kapacitans af kondensatoren.