Конденсатор

Если пластины конденсатора коснуться и вторым шаром, то заряд конденсатора станет равным 2q, а электрометр покажет напряжение 2U.

Коснёмся теперь пластины третьим шаром, заряд конденсатора станет равным 3q, а напряжение между пластинами 3U.

Таким образом, при увеличении заряда конденсатора увеличивается напряжение между его обкладками, причём напряжение увеличивается во столько же раз, во сколько раз увеличивается заряд.

Отношение заряда к напряжению остаётся постоянным:

Отношение заряда к напряжению

Если подобный опыт проделать с другим конденсатором, то мы также получим, что отношение заряда к напряжению остаётся постоянным. Однако для другого конденсатора это отношение имеет иное значение.

Таким образом,

электрической ёмкостью конденсатора называют величину, численно равную отношению заряда конденсатора к напряжению на его пластинах.

Электрическая ёмкость обозначается буквой С.

Электрическая ёмкость

Если присоединить конденсаторы разной ёмкости к источникам тока, имеющим на клеммах одинаковое напряжение, то конденсатор большей ёмкости получит больший электрический заряд.

3. Единицей ёмкости в СИ является фарад (1 Ф):

фарад (1 Ф)

За единицу ёмкости принимают ёмкость такого конденсатора, напряжение между пластинами которого равно 1 В при заряде на них 1 Кл.

Фарад — очень крупная единица ёмкости. Поэтому на практике часто применяют дольные единицы — микрофарад (1 мкФ) и пикофарад (1 пФ).

1 мкФ = 10^-6 Ф; 1 пФ = 10^-12 Ф.

4. Вернёмся к опыту (см. рис. 110) и выясним, от чего зависит ёмкость конденсатора.

Зарядим конденсатор и отметим показания электрометра. Сблизив пластины, увидим, что напряжение между пластинами уменьшается. Поскольку заряд на пластинах оставался неизменным, то уменьшение напряжения связано с увеличением ёмкости конденсатора.

Будем изменять площадь пластин конденсатора, перемещая их друг относительно друга в вертикальной плоскости (вверх или вниз), не меняя при этом расстояние между пластинами. Заметим, что при уменьшении площади пластин напряжение между ними увеличивается, следовательно, ёмкость уменьшается.

Внесём между пластинами конденсатора диэлектрик, например эбонит или лист стекла. Увидим, что напряжение уменьшается, следовательно, ёмкость конденсатора увеличивается.

Таким образом, ёмкость конденсатора зависит от площади пластин, расстояния между ними и свойств внесённого в конденсатор диэлектрика. Она прямо пропорциональна площади пластин и обратно пропорциональна расстоянию между ними.

<<< К началу Окончание >>>