Electrical kapasidad

Ang dalawang conductors, na kung saan ay insulated mula sa bawat isa at inilagay malapit sa bumuo ng isang kapasitor.

Ang conductor na bumubuo ng singil kapasitor pantay-pantay sa magnitude at sa tapat na singil.

Malawakang ginagamit sa kasanayan ay isang patag na kapasitor na binubuo ng dalawang parallel na metal plates na pinaghihiwalay ng isang dielectric layer. Ang distansya sa pagitan ng mga plates ay maliit kung ihahambing sa kanilang laki. Ang kapasitor plates ay tinatawag na mga lamina ng isang kapasitor.

Upang i-charge plate pantay-pantay sa tapat singil, ito ay posible upang i-attach ang mga ito sa mga pole ng mga de-koryenteng makina. Pagkatapos ay sa isang plate napupunta negatibong singil sa kabilang - isang positibong bayad.

Maaari mong ikonekta ang isa sa mga plates na may poste ng kotse at ang iba sa lupa; samantalang sa kabilang plate pamamagitan ng induction lumabas dahil bayad, pantay-pantay sa magnitude at tapat sa pag-sign sa singil ng unang plato. Kung ang plate at ang singil ay positibo, sa pamamagitan ng pagtatalaga sa tungkulin plate sa isang negatibong bayad; positibong charge ay neutralized sa pamamagitan electron sa plate, pritekshimi sa ground plate na kung saan ay halos hindi mauubos source ng mga ito. Naaakit sa positibong sisingilin plate A, ang mga negatibong singil ay matatagpuan sa panloob na ibabaw ng plato nakaharap sa A.

Kung ang plate A ay negatibong sisingilin, ang mga libreng mga electron ay repelled mula sa plate sa plate A, at pumunta sa plate lupa Ang gayon ay positibo sisingilin.

Sa parehong mga kaso, ang mga singil ay nakatutok lamang sa mga kapwa nakaharap sa ibabaw A at B.

Ang kawalan ng mga pagsingil sa ang mga panlabas na ibabaw ay ginagawang posible na ganap na ilipat ang mga singil kapasitor sa pamamagitan ng mga panlabas na gilid ng plates. Ang singil ng kapasitor ay natutukoy sa pamamagitan ng isang singil ng isa sa mga plates nito, tulad ng mayroong isang bayad na katumbas sa magnitude sa isa pa sa pamamagitan ng pagtatalaga sa tungkulin.

Sumali sa isang plato ng kapasitor na may rods electrometer, at ang iba pang mga plato at ang pabahay electrometer grawnded. Paggamit ng probe bead lilipas nang sunud-sunod kapasitor bayad pantay na mga bahagi. tandaan namin na sa pamamagitan ng pagtaas ng singil sa 2, 3, 4 o higit pang mga beses, ayon sa pagkakabanggit, 2, 3, 4 na beses o higit pinatataas ang mga potensyal na pagkakaiba ng kapasitor.

Ang halaga na ito, na sinusukat sa pamamagitan ng ang ratio ng singil kapasitor upang ang mga potensyal na pagkakaiba ng kanyang plates (o plates) ay ang kapasidad ng kapasitor.

Denoting ito sa pamamagitan ng mga titik C, maaari mong isulat:

C = q / (φ1 - φ2).

Ang electric patlang sa pagitan ng mga plates kapasitor malaki nakasentro sa ganyang bagay, kaya ang mga nakapaligid na katawan ay hindi nakakaapekto sa ang kapasidad ng kapasitor.

Mga eksperimento ay ginanap. Kumuha ng isang plato kapasitor ay binubuo ng dalawang plates metal A at B, pinatibay sa insulators.

Kumonekta sa electrometer plate A plate tulad ng sa grawnded. Ang isang bayad na plato, kung saan ang electrometer mark tiyak na mga potensyal na pagkakaiba ng kapasitor. Kung ang pag-zoom plate B sa A, maaari itong makita na ang mga potensyal na pagkakaiba sa plate nababawasan.

Decreasing ang mga potensyal na pagkakaiba sa mga plates kapasitor na may isang pare-pareho ang bayad ito ay nagpapahiwatig ng isang pagtaas sa kapasidad nito.

Kaya, ang planar kapasitor ay mas malaki kaysa sa ang distansya sa pagitan ng mga plates ay mas mababa kaysa sa o mas mababa kaysa sa kapal ng dielectric nakapaloob sa pagitan ng mga plates.

Sa paglilipat ng plato na may kaugnayan sa plate A pataas at pababa, kami ay baguhin ang mga lugar ng plates, ay kapwa-overlap. Habang obserbahan ang pagbabasa ng electrometer, matutukoy na ang mas malaki ang lugar nagpapang-abot na mga lamina ng mga kapasitor, ang mas mataas na kapasidad nito. Ang mas malaking lugar ng plates kapasitor, ang mas malaki ang singil ay maaaring tumutok sa mga ito sa panahon ng pagkakapantay-pantay potensyal.

Tayo'y gawin ang isa pang eksperimento Hayaan. Upang ayusin ito kapasitor plates A at B sa ilang distansya mula sa isa't isa, at ang plate at ang bayad.

Tandaan ang magnitude ng mga potensyal na pagkakaiba kapag ang mga air kumikilos bilang isang dielectric. Ngayon ilagay ang glass sheet sa pagitan ng mga plates, o anumang iba pang insulator; makikita natin na ang mga potensyal na pagkakaiba ay nabawasan. Upang taasan ito sa kanyang nakaraang antas, ito ay kinakailangan upang idagdag sa ang mga plato at ang pagsingil. Mula ito ay sumusunod na ang kapalit ng mga naka layer sa pagitan ng mga plates ng isang kapasitor anumang iba pang mga dielectric ay nagdaragdag kapasidad nito.

Hayaan S₀ - kapasidad kapasitor, kapag ang walang bisa sa pagitan ng kanyang plates o air, at C - kapasidad nito sa paggamit ng dielectric.

Paghati C at S₀, nakita namin mapahintulot dielectric ԑ:

ԑ = C / S₀.

Kaya, ang mas malaki ang mapahintulot ng dielectric, ang mas malaki ang electric kapasidad ng kapasitor.