Вычисление с помощью теоремы Гаусса напряжённости электрического поля равномерно заряженной плоскости.
Поле будет направлено перпендикулярно плоскости – от плоскости для положительных зарядов, как показано на рис. 1.3, и к плоскости для отрицательных зарядов:
. (1.24)
Кроме того, также из соображений симметрии ясно, что поле будет однородным. Представим цилиндрическую поверхность с образующими, перпендикулярными плоскости и с основанием DS. Посчитаем теперь поток через цилиндр. Поток через боковую поверхность равен нулю и, таким образом, весь поток через поверхность цилиндра сведётся к потоку через основания
. (1.25)
На основании теоремы Гаусса, этот поток равен заряду, заключённому внутри цилиндра, делённому на e0.
. (1.26),
Откуда следует, что
. (1.27)
Таким образом, поле однородно заряженной плоскости:
- направлено перпендикулярно плоскости,
- является однородным,
- не зависит от расстояния до плоскости.
Электрическая ёмкость уединённого проводника. Конденсаторы. Ёмкость плоского конденсатора. Параллельное и последовательное соединение конденсаторов.
Уединенным называется проводник, вблизи которого нет других заряженных тел, диэлектриков, которые могли бы повлиять на распределение зарядов данного проводника.
Отношение величины заряда к потенциалу для конкретного проводника есть величина постоянная, называемая электроемкостью (емкостью) С , .
Таким образом, электроемкость уединенного проводника численно равна заряду, который необходимо сообщить проводнику, чтобы изменить его потенциал на единицу. Опыт показал, что электроемкость уединенного проводника зависит от его геометрических размеров, формы, диэлектрических свойств окружающей среды и не зависит от величины заряда проводника.
|
|
Конденсатор - это система, которая состоит из двух или больше электродов, которые разделены диэлектриком. Толщина диэлектрика мала в сравнении с размерами конденсаторных обкладок. Эта система имеет взаимную ёмкость и может сохранить электрический заряд.
Плоский конденсатор состоит из двух параллельных пластин, разделённых небольшим зазором шириной , заполненным однородным диэлектриком.
Нам известно, что поле между двумя разноимённо заряженными пластинами с одинаковой по величине поверхностной плотностью равно , где ,S– площадь каждой пластины. Напряжение между обкладками:
.
Используя определение емкости конденсатора, получаем:
Параллельное соединение конденсаторов.
Это наиболее частый вид соединения конденсаторов. При подключении параллельно, емкость конденсатора увеличивается, а напряжение остается прежним.
Формула параллельного соединения конденсаторов: С= С1+С2+С3…
Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 353; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!