Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора

ЭлСктричСская Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора (ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ).

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ.

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Π‘ являСтся числСнная Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° заряда, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΡƒΡŽ Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎ ΡΠΎΠΎΠ±Β­Ρ‰ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΡƒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΠΈΡ‚ΡŒ Π΅Π³ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» Π½Π° Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρƒ:

Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора.

Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Π½Π°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ заряд. Она зависима ΠΎΡ‚ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, Π΅Π³ΠΎ Π»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΠ½Ρ‹Ρ… Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠ² ΠΈ свойств срСды, которая ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ.

ЭлСктричСский кондСнсатор.

ЭлСктричСский кондСнсатор (ΠΎΡ‚ Π»Π°Ρ‚. condensare, Π±ΡƒΠΊΠ²Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ β€” ΡΠ³ΡƒΡ‰Π°Ρ‚ΡŒ, ΡƒΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΡΡ‚ΡŒ) β€” устройство, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ ΠΏΡ€Π΅Π΄Π½Π°Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΎ для получСния элСктричСской Смкости Π·Π°Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ способноС Π½Π°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈ ΠΎΡ‚Π΄Π°Π²Π°Ρ‚ΡŒ (ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ€Π°ΡΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡ‚ΡŒ) элСктричСскиС заряды.

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ β€” это систСма ΠΈΠ· 2Ρ… Π»ΠΈΠ±ΠΎ Π½Π΅ΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΈΡ… Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ заряТСнных ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ² с Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΏΠΎ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ зарядами, Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… слоСм диэлСктрика. ΠŸΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ кондСнсатора. ΠžΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ, расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‰ΠΈΠ½Π΅ диэлСкт­рика, Π³ΠΎΡ€Π°Π·Π΄ΠΎ мСньшС Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠ² этих ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ, Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π² кондСнсаторС ΠΏΠΎΡ‡Ρ‚ΠΈ всС сосрСдоточСно ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π΅Π³ΠΎ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ. Если ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ ΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ плоскими пластинами, ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΌΠ΅ΠΆΒ­Π΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎ. Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ плоского кондСнсатора ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΠΈ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹:

Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора.

Π³Π΄Π΅ q β€” заряд кондСнсатора, U β€” напряТСниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π΅Π³ΠΎ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ, S β€” ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ пластины, d β€” расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами, Ι›0β€” элСктричСская постоянная, Ι› β€” диэлСктричСская ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ срСды.

Под зарядом кондСнсатора ΠΏΠΎΠ½ΠΈΠΌΠ°ΡŽΡ‚ Π°Π±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½ΠΎΠ΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ заряда ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ· пластин. Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΠΈ кондСнсаторов ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ соСдинСнии Ρ€Π°Π²Π½Π° суммС элСктроСмкостСй ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… кондСнсаторов:

ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ соСдинСнии кондСнсаторов ΡΠΊΠ»Π°Π΄Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½Ρ‹Π΅ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ элСктро­СмкостСй:

Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора.

Π’ΠΈΠ΄Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΠΈ ΠΈΠ· ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ соСдинСнных кондСнсаторов мСньшС элСктроСмкости любого ΠΈΠ· кондСнсаторов, Π° ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ β€” большС.

Π˜ΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊ

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора

Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ²

ΠŸΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ ΡƒΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ Π½Π΅ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· сСбя элСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ, Π½ΠΎ ΠΈ Π½Π°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ заряд. Π­Ρ‚Π° ΡΠΏΠΎΡΠΎΠ±Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ характСризуСтся Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠΌ, ΠΊΠ°ΠΊ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ.

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ

C = q/Ο†

Π‘ β€” ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ [Π€]

q β€” элСктричСский заряд [Кл]

Ο† β€” ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» [Π’]

ΠžΡΠΎΠ±Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ этой Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½Π° зависит ΠΎΡ‚ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°. Для ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ³ΠΎ Π²ΠΈΠ΄Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ² Π΅ΡΡ‚ΡŒ своя Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π° расчСта элСктроСмкости. Бамая популярная β€” Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π° элСктроСмкости ΡˆΠ°Ρ€Π°.

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΡˆΠ°Ρ€Π°

C = 4πΡΡ0r

Π‘ β€” ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ [Π€]

Ξ΅ β€” ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ диэлСктричСская ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ срСды [-]

Ξ΅0 β€” элСктричСская постоянная

r β€” радиус ΡˆΠ°Ρ€Π° [ΠΌ]

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹

Π‘ΠΏΠΎΡΠΎΠ±Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π½Π°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ заряд β€” полСзная ΡˆΡ‚ΡƒΠΊΠ°, поэтому люди ΠΏΡ€ΠΈΠ΄ΡƒΠΌΠ°Π»ΠΈ кондСнсаторы. Π­Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠ΅ устройства, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΏΠΎΠΌΠΎΠ³Π°ΡŽΡ‚ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡ‚ΡŒ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ² Π² практичСских цСлях.

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ состоит ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… проводящих пластин (ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ), Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… диэлСктриком. ΠœΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ проводящими пластинами образуСтся элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, всС силовыС Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈΠ΄ΡƒΡ‚ ΠΎΡ‚ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ ΠΊ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ.

Когда заряд накапливаСтся Π½Π° ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°Ρ…, происходит процСсс ΠΏΠΎΠ΄ Π½Π°Π·Π²Π°Π½ΠΈΠ΅ΠΌ зарядка кондСнсатора. Заряды Π½Π° Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°Ρ… Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ ΠΏΠΎ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹ ΠΏΠΎ Π·Π½Π°ΠΊΡƒ.

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора измСряСтся ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ заряда Π½Π° ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ· ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ ΠΊ разности ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ:

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора

C = q/U

Π‘ β€” ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ [Π€]

q β€” элСктричСский заряд [Кл]

U β€” напряТСниС (Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ²) [Π’]

По Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρƒ сохранСния заряда, Ссли ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ заряТСнного кондСнсатора ΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠΌ, Ρ‚ΠΎ заряды Π½Π΅ΠΉΡ‚Ρ€Π°Π»ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ, пСрСходя с ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ Π½Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΡƒΡŽ. Π’Π°ΠΊ происходит разрядка кондСнсатора.

Π›ΡŽΠ±ΠΎΠΉ кондСнсатор ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π» напряТСния. Если ΠΎΠ½ΠΎ окаТСтся слишком большим, Ρ‚ΠΎ случится ΠΏΡ€ΠΎΠ±ΠΎΠΉ диэлСктрика, Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ разрядка ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·ΠΎΠΉΠ΄Π΅Ρ‚ прямо Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· диэлСктрик. Π’Π°ΠΊΠΎΠΉ кондСнсатор большС Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚.

Π’ΠΈΠ΄Ρ‹ кондСнсаторов

Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора

ЭнСргия кондСнсатора

Π£ кондСнсатора, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ Ρƒ любой систСмы заряТСнных Ρ‚Π΅Π», Π΅ΡΡ‚ΡŒ энСргия. Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π·Π°Ρ€ΡΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ кондСнсатор, Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΡ‚ΡŒ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρƒ ΠΏΠΎ Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… зарядов. По Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρƒ сохранСния энСргии эта Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π° Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΊΠ°ΠΊ Ρ€Π°Π· Ρ€Π°Π²Π½Π° энСргии кондСнсатора.

Π”ΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ заряТСнный кондСнсатор ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ энСргиСй, нСслоТно. Для этого понадобится элСктричСская Ρ†Π΅ΠΏΡŒ, содСрТащая Π² сСбС Π»Π°ΠΌΠΏΡƒ накаливания ΠΈ кондСнсатор. ΠŸΡ€ΠΈ разрядкС кондСнсатора вспыхнСт Π»Π°ΠΌΠΏΠ° β€” это Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ энСргия кондСнсатора ΠΏΡ€Π΅Π²Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΠ»Π°ΡΡŒ Π² Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎ ΠΈ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ свСта.

Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора

Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ вывСсти Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρƒ энСргии плоского кондСнсатора, Π½Π°ΠΌ понадобится Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π° энСргии элСктростатичСского поля.

ЭнСргия элСктростатичСского поля

Wp = qEd

Wp β€” энСргия элСктростатичСского поля [Π”ΠΆ]

q β€” элСктричСский заряд [Кл]

E β€” Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ элСктричСского поля [Π’/ΠΌ]

d β€” расстояниС ΠΎΡ‚ заряда [ΠΌ]

Π’ случаС с кондСнсатором d Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡ‚ΡŒ собой расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами.

Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора

Заряд Π½Π° пластинах кондСнсатора Ρ€Π°Π²Π΅Π½ ΠΏΠΎ ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΡŽ, поэтому ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Ρ€Π°ΡΡΠΌΠ°Ρ‚Ρ€ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ поля, ΡΠΎΠ·Π΄Π°Π²Π°Π΅ΠΌΡƒΡŽ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ· пластин.

ΠΠ°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ поля ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ пластины Ρ€Π°Π²Π½Π° Π•/2, Π³Π΄Π΅ Π• β€” Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ поля Π² кондСнсаторС.

Π’ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ пластины находится заряд q, распрСдСлСнный ΠΏΠΎ повСрхности Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ пластины.

Π’ΠΎΠ³Π΄Π° энСргия кондСнсатора Ρ€Π°Π²Π½Π°:

Wp = qEd/2

Π Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ кондСнсатора ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ напряТСнности Π½Π° расстояниС:

U = Ed

Wp = qU/2

Π­Ρ‚Π° энСргия Ρ€Π°Π²Π½Π° Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π΅, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΡƒΡŽ ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΡ‚ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΏΡ€ΠΈ сблиТСнии пластин.

Π—Π°ΠΌΠ΅Π½ΠΈΠ² Π² Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅ Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΈΠ»ΠΈ заряд с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ выраТСния для элСктроСмкости кондСнсатора C = q/U, ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠΌ Ρ‚Ρ€ΠΈ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹ энСргии кондСнсатора:

ЭнСргия кондСнсатора

Wp = qU/2

Wp β€” энСргия элСктростатичСского поля [Π”ΠΆ]

q β€” элСктричСский заряд [Кл]

U β€” напряТСниС Π½Π° кондСнсаторС [Π’]

ЭнСргия кондСнсатора

Wp = q 2 /2C

Wp β€” энСргия элСктростатичСского поля [Π”ΠΆ]

q β€” элСктричСский заряд [Кл]

C β€” ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора [Π€]

ЭнСргия кондСнсатора

Wp = CU 2 /2

Wp β€” энСргия элСктростатичСского поля [Π”ΠΆ]

C β€” ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора [Π€]

U β€” напряТСниС Π½Π° кондСнсаторС [Π’]

Π­Ρ‚ΠΈ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹ справСдливы для любого кондСнсатора.

ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ кондСнсаторов

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ Π΅ΡΡ‚ΡŒ Π² ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΌ соврСмСнном устройствС. Π‘Π΅Π· Π½Π΅Π³ΠΎ Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ Π½ΠΈ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€. Π Π°Π·Π±Π΅Ρ€Π΅ΠΌ Π΄Π²Π° самых наглядных ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π°.

ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ Ρ€Π°Π· β€” Π²ΡΠΏΡ‹ΡˆΠΊΠ°

Π‘Π΅Π· кондСнсатора Π²ΡΠΏΡ‹ΡˆΠΊΠ° Π² Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ°ΠΏΠΏΠ°Ρ€Π°Ρ‚Π΅ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π»Π° Π±Ρ‹ Π½Π΅ Ρ‚Π°ΠΊ, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΌΡ‹ ΠΏΡ€ΠΈΠ²Ρ‹ΠΊΠ»ΠΈ, Π° с большими Π·Π°Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΊΠ°ΠΌΠΈ, ΠΈ ΠΊ Ρ‚ΠΎΠΌΡƒ ΠΆΠ΅ быстро разряТала Π±Ρ‹ аккумулятор. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ Π² этом случаС Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π΅Ρ‚ ΠΊΠ°ΠΊ Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΠΉΠΊΠ°. Он Π½Π°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°Π΅Ρ‚ заряд ΠΎΡ‚ аккумулятора ΠΈ Ρ…Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‚ Π΅Π³ΠΎ Π΄ΠΎ вострСбования. Когда Π½Π°ΠΌ Π½ΡƒΠΆΠ½Π° Π²ΡΠΏΡ‹ΡˆΠΊΠ°, кондСнсатор разряТаСтся, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΎΠ½Π° сработала ΠΈ Π²Ρ‹Π»Π΅Ρ‚Π΅Π»Π° ΠΏΡ‚ΠΈΡ‡ΠΊΠ°.

ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ Π΄Π²Π° β€” тачскрин

Вачскрин Π½Π° Ρ‚Π΅Π»Π΅Ρ„ΠΎΠ½Π΅ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΡƒ, схоТСму с кондСнсатором. Π’ самом смартфонС, ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎ, Ρ‚ΠΎΠΆΠ΅ Π΅ΡΡ‚ΡŒ мноТСство кондСнсаторов, Π½ΠΎ этот ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ ΠΊΡƒΠ΄Π° интСрСснСС.

Π”Π΅Π»ΠΎ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π΅Π»ΠΎ Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊΠ° Ρ‚ΠΎΠΆΠ΅ ΡƒΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ элСктричСство β€” Ρƒ Π½Π΅Π³ΠΎ Π΄Π°ΠΆΠ΅ Π΅ΡΡ‚ΡŒ сопротивлСниС ΠΈ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ. Π’Π°ΠΊ Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΡ‡ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ чСловСчСский ΠΏΠ°Π»Π΅Ρ† пластиной кондСнсатора β€” Ρ‚Π΅Π»ΠΎ ΠΆΠ΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ, ΠΏΠΎΡ‡Π΅ΠΌΡƒ Π±Ρ‹ ΠΈ Π½Π΅Ρ‚. Но Ссли поднСсти ΠΏΠ°Π»Π΅Ρ† ΠΊ мСталличСской пластинС, получится ΠΏΠ»ΠΎΡ…ΠΎΠΉ кондСнсатор.

Π’ экран Ρ‚Π΅Π»Π΅Ρ„ΠΎΠ½Π° встроСна ΠΌΠ°Ρ‚Ρ€ΠΈΡ†Π° ΠΈΠ· микроскопичСских пластинок. Когда ΠΌΡ‹ подносим ΠΏΠ°Π»Π΅Ρ† ΠΊ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ· Π½ΠΈΡ…, получаСтся своСго Ρ€ΠΎΠ΄Π° кондСнсатор. Когда ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π°Π΅ΠΌ ΠΏΠ°Π»Π΅Ρ† Π±Π»ΠΈΠΆΠ΅ ΠΊ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ пластинкС β€” Π΅Ρ‰Π΅ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ кондСнсатор. Π’Π΅Π»Π΅Ρ„ΠΎΠ½ постоянно провСряСт пластинки, ΠΈ Ссли ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠΈΠ²Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρƒ ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΉ-Ρ‚ΠΎ ΠΈΠ· Π½ΠΈΡ… Π²Π½Π΅Π·Π°ΠΏΠ½ΠΎ измСнилась ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ, Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚, рядом Π΅ΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠ°Π»Π΅Ρ†. ΠšΠΎΠΎΡ€Π΄ΠΈΠ½Π°Ρ‚Ρ‹ пластинки с измСнившСйся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠΉ систСмС Ρ‚Π΅Π»Π΅Ρ„ΠΎΠ½Π°, Π° ΠΎΠ½Π° ΡƒΠΆΠ΅ Ρ€Π΅ΡˆΠ°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ с этими ΠΊΠΎΠΎΡ€Π΄ΠΈΠ½Π°Ρ‚Π°ΠΌΠΈ Π΄Π΅Π»Π°Ρ‚ΡŒ.

ΠšΡΡ‚Π°Ρ‚ΠΈ, Ρ‚ΠΎ ΠΆΠ΅ самоС ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ΄Π΅Π»Π°Ρ‚ΡŒ, Ссли Π²Π·ΡΡ‚ΡŒ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΡƒΡŽ сосиску ΠΈ ΠΏΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ Π΅ΠΉ ΠΏΠΎ экрану смартфона. Вачскрин Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π΅Π°Π³ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π° всС ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Π°ΠΊΡ‚Ρ‹, ΠΊΠ°ΠΊ Ρ€Π΅Π°Π³ΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚ Π½Π° чСловСчСский ΠΏΠ°Π»Π΅Ρ†.

Π­Ρ‚ΠΎ Π½Π΅ СдинствСнный Π²Π°Ρ€ΠΈΠ°Π½Ρ‚ Ρ€Π΅Π°Π»ΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΠΈ тачскрина, Π½ΠΎ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΈΠ· Π»ΡƒΡ‡ΡˆΠΈΡ… Π½Π° сСгодняшний дСнь. Π’ Π°ΠΉΡ„ΠΎΠ½Π΅ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ ΠΈΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ ΠΎΠ½.

Π˜ΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊ

Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ элСктричСская Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ?

Одним ΠΈΠ· Π²Π°ΠΆΠ½Ρ‹Ρ… ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠ², ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹Ρ… Π² элСктричСских цСпях, являСтся элСктричСская Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ – ΡΠΏΠΎΡΠΎΠ±Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ² Π½Π°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ заряды. ΠŸΠΎΠ½ΡΡ‚ΠΈΠ΅ Смкости примСняСтся ΠΊΠ°ΠΊ для ΡƒΠ΅Π΄ΠΈΠ½Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΈ для систСмы, состоящСй ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… ΠΈ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ². Π’ частности, Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‚ кондСнсаторы, состоящиС ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… мСталличСских пластин, Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… диэлСктриком ΠΈΠ»ΠΈ элСктролитом.

Для накоплСния зарядов ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡΠ°ΠΊΠΊΡƒΠΌΡƒΠ»ΡΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΡ‹Π΅ Π² качСствС источников постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ° для питания Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… устройств. ΠšΠΎΠ»ΠΈΡ‡Π΅ΡΡ‚Π²Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ характСристикой, ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‰Π΅ΠΉ врСмя Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ аккумулятора, являСтся Π΅Π³ΠΎ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ.

ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅

Если диэлСктрик, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, ΡΠ±ΠΎΠ½ΠΈΡ‚ΠΎΠ²ΡƒΡŽ ΠΏΠ°Π»ΠΎΡ‡ΠΊΡƒ, Π½Π°ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Ρ‚Ρ€Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Ρ‚ΠΎ элСктричСскиС заряды ΡΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π² мСстах соприкосновСния с ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΠΎΠΌ. ΠŸΡ€ΠΈ этом, Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ† ΠΏΠ°Π»ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π½Π°ΡΡ‹Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒ зарядами ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π·Π½Π°ΠΊΠ° ΠΈ такая Π½Π°ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΠ·ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΡΠΎΡ…Ρ€Π°Π½ΡΡ‚ΡŒΡΡ.

БовсСм ΠΏΠΎ-Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΌΡƒ Π²Π΅Π΄ΡƒΡ‚ сСбя ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ, ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅. Заряды Ρ€Π°ΡΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΠΎ ΠΈΡ… повСрхности, образуя Π½Π΅ΠΊΠΈΠΉ элСктричСский ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π». Если ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ровная, ΠΊΠ°ΠΊ Ρƒ ΠΏΠ°Π»ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ, Ρ‚ΠΎ заряды распрСдСлятся Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ. Под дСйствиСм внСшнСго элСктричСского поля Π² ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅ происходит Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ распрСдСлСниС элСктронов, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ Π΅Π³ΠΎ сохранялся баланс Π²Π·Π°ΠΈΠΌΠ½ΠΎΠΉ компСнсации Π½Π΅Π³Π°Ρ‚ΠΈΠ²Π½Ρ‹Ρ… ΠΈ ΠΏΠΎΠ·ΠΈΡ‚ΠΈΠ²Π½Ρ‹Ρ… зарядов.

Π’Π½Π΅ΡˆΠ½Π΅Π΅ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ притягиваСт элСктроны Π½Π° ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, компСнсируя ΠΏΡ€ΠΈ этом ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ заряды ΠΈΠΎΠ½ΠΎΠ². По ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ ΠΊ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΡƒ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ мСсто элСктростатичСская индукция, Π° заряды Π½Π° Π΅Π³ΠΎ повСрхности Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΡ†ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ. ΠŸΡ€ΠΈ этом Π½Π° ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π°Ρ… ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ зарядов Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ нСсколько Π²Ρ‹ΡˆΠ΅.

На мСталличСском ΡˆΠ°Ρ€Π΅ заряды Ρ€Π°ΡΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ ΠΏΠΎ всСй повСрхности. НаличиС полости любой ΠΊΠΎΠ½Ρ„ΠΈΠ³ΡƒΡ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ Π°Π±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½ΠΎ Π½Π΅ влияСт Π½Π° процСсс распрСдСлСния.

Однако, Ссли ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ ΡƒΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈΠ· Π·ΠΎΠ½Ρ‹ дСйствия поля, Ρ‚ΠΎ Π΅Π³ΠΎ заряды пСрСраспрСдСлятся Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½ снова станСт элСктричСски Π½Π΅ΠΉΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ.

На рисункС 1 ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½Π° схСма заряТСнного Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠΏΠΎΠ»ΡŽΡΠ½ΠΎΠ³ΠΎ диэлСктрика ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, ΡƒΠ΄Π°Π»Ρ‘Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈΠ· Π·ΠΎΠ½Ρ‹ дСйствия элСктростатичСского поля. Благодаря Ρ‚ΠΎΠΌΡƒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ диэлСктрик сохраняСт ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ заряды, ΡƒΠ΅Π΄ΠΈΠ½Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ восстановил свою Π½Π΅ΠΉΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ.

Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатораРис. 1. РаспрСдСлСниС зарядов

Π˜Π½Ρ‚Π΅Ρ€Π΅ΡΠ½ΠΎΠ΅ явлСниС Π½Π°Π±Π»ΡŽΠ΄Π°Π΅Ρ‚ΡΡ с двумя ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°ΠΌΠΈ, Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ диэлСктриком. Если ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌΡƒ ΠΈΠ· Π½ΠΈΡ… ΡΠΎΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ заряд, Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΌΡƒ – ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ, Ρ‚ΠΎ послС убирания источника элСктризации заряды Π½Π° повСрхности ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ² сохранятся. ЗаряТСнныС Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‚ Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ².

Заряды, накопившиСся Π½Π° диэлСктрикС, ΡƒΡ€Π°Π²Π½ΠΎΠ²Π΅ΡˆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½ΠΈΠ΅ взаимодСйствиС Π² ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΌ ΠΈΠ· ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ², Π½Π΅ позволяя ΠΈΠΌ Ρ€Π°Π·Ρ€ΡΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ. Π’Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° заряда зависит ΠΎΡ‚ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΈ повСрхности ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ² ΠΈ ΠΎΡ‚ свойства диэлСктрика, располоТСнного ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ.

Бвойство ΡΠΎΡ…Ρ€Π°Π½ΡΡ‚ΡŒ Π½Π°ΠΊΠΎΠΏΠ»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ заряд называСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ. Π’ΠΎΡ‡Π½Π΅Π΅ говоря, – это характСристика ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, физичСская Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‰Π°Ρ ΠΌΠ΅Ρ€Ρƒ Π΅Π³ΠΎ способности Π² Π½Π°ΠΊΠΎΠΏΠ»Π΅Π½ΠΈΠΈ элСктричСского заряда.

НакоплСнноС элСктричСство ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΠ½ΡΡ‚ΡŒ с ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ² ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΠΌ ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡ‚ΠΊΠΎΠ³ΠΎ замыкания ΠΈΡ… ΠΈΠ»ΠΈ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π½Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΊΡƒ. Π‘ Ρ†Π΅Π»ΡŒΡŽ увСличСния Смкости Π½Π° ΠΏΡ€Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠΊΠ΅ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ пластины ΠΈΠ»ΠΈ ΠΆΠ΅ Π΄Π»ΠΈΠ½Π½Ρ‹Π΅ полоски Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΎΠΉ Ρ„ΠΎΠ»ΡŒΠ³ΠΈ, Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Ρ‘Π½Π½ΠΎΠΉ диэлСктриком. Полоски ΡΠ²ΠΎΡ€Π°Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ Π² Ρ‚ΡƒΠ³ΠΎΠΉ Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€ для ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ объСма. Π’Π°ΠΊΠΈΠ΅ конструкции Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ кондСнсаторами.

На рисункС 2 ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½Π° схСма ΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Π΅ΠΉΡˆΠ΅Π³ΠΎ кондСнсатора с плоскими ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ.

Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатораРис. 2. Π‘Ρ…Π΅ΠΌΠ° простого кондСнсатора

Π‘ΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ кондСнсаторы Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… Ρ‚ΠΈΠΏΠΎΠ²:

Π’Π°ΠΆΠ½ΠΎΠΉ характСристикой кондСнсатора, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… Π½Π°ΠΊΠΎΠΏΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… систСм, являСтся Π΅Π³ΠΎ элСктричСская Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ.

Π€ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹

На рисункС 3 наглядно ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹ для опрСдСлСния Смкости, Π² Ρ‚. Ρ‡. ΠΈ для сфСры.

Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора Рис. 3. Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΡ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°

По ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ ΠΊ кондСнсатору, для опрСдСлСния Π΅Π³ΠΎ Смкости ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρƒ: C = q/U. Π’ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ, эта Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° прямо ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° заряду ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ· ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° Ρ€Π°Π·Π½ΠΈΡ†Π΅ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ (см. рис. 4).

Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора ΠΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора

О Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… способах опрСдСлСния ёмкости кондСнсатора Ρ‡ΠΈΡ‚Π°ΠΉΡ‚Π΅ Π² нашСй ΡΡ‚Π°Ρ‚ΡŒΠ΅: https://www.asutpp.ru/kak-opredelit-emkost-kondensatora.html

Π•Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρ‹ измСрСния

Π—Π° Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρƒ измСрСния Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ элСктроСмкости принято Ρ„Π°Ρ€Π°Π΄Ρƒ: 1 Π€ = 1 Кл/1Π’. ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ Ρ„Π°Ρ€Π°Π΄Π° Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° огромная, Ρ‚ΠΎ для измСрСния Смкости Π½Π° ΠΏΡ€Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠΊΠ΅ ΠΎΠ½Π° ΠΌΠ°Π»ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ³ΠΎΠ΄Π½Π°. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ приставки:

НапримСр, элСктричСская Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ 1 ΠΌΠΊΡ„ = 0,000001 Π€. ΠŸΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ зависит ΠΎΡ‚ гСомСтричСских Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠ², ΠΊΠΎΠ½Ρ„ΠΈΠ³ΡƒΡ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΈ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° диэлСктрика.

Π£Π΅Π΄ΠΈΠ½Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ ΠΈ Π΅Π³ΠΎ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ

Π£Π΅Π΄ΠΈΠ½Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ, влияниСм Π½Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… элСмСнтов Ρ†Π΅ΠΏΠ΅ΠΉ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€Π΅Π½Π΅Π±Ρ€Π΅Ρ‡ΡŒ. ΠŸΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»Π°Π³Π°Π΅Ρ‚ΡΡ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ всС Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ бСсконСчно ΡƒΠ΄Π°Π»Π΅Π½Ρ‹ ΠΎΡ‚ Π½Π΅Π³ΠΎ, Π° ΠΊΠ°ΠΊ извСстно, ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ, бСсконСчно ΡƒΠ΄Π°Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ Π² пространствС, Ρ€Π°Π²Π΅Π½ 0.

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ C ΡƒΠ΅Π΄ΠΈΠ½Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ ΠΊΠ°ΠΊ количСство элСктричСства q, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ трСбуСтся для ΠΏΠΎΠ²Ρ‹ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ элСктричСского ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Π° Π½Π° 1 Π’: Π‘ = q/Ο•. ΠŸΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ Π½Π΅ зависит ΠΎΡ‚ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π°, ΠΈΠ· ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈΠ·Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²Π»Π΅Π½ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ.

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ постоянной ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ Смкости

Π­Ρ€Π° Π½Π°ΠΊΠΎΠΏΠΈΡ‚Π΅Π»Π΅ΠΉ элСктричСства Π½Π°Ρ‡Π°Π»Π°ΡΡŒ с Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½Ρ‹Ρ… кондСнсаторов. Благодаря плоскому кондСнсатору с большой ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒΡŽ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠΈ смогли ΠΏΠΎΠ½ΡΡ‚ΡŒ, ΠΊΠ°ΠΊ взаимная Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ рСгулируСтся площадями пластин, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΠΈΠ»ΠΎ ΠΈΠΌ ΡΠΎΠ·Π΄Π°Ρ‚ΡŒ кондСнсаторы с ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ (см. рис. 5).

Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатораРис. 5. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ Смкости

ИдСя измСнСния Смкости состояла Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΠΌ ΠΏΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΎΡ‚Π° плоской ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ повСрхности, которая располагаСтся Π½Π°ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ² Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ пластины. Если ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ Ρ€Π°ΡΠΏΠΎΠ»Π°Π³Π°Π»ΠΈΡΡŒ Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ² Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π°, Ρ‚ΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ поля ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ Π±Ρ‹Π»Π° максимальной. ΠŸΡ€ΠΈ смСщСнии ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ· пластин Π½Π° Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΡƒΠ³ΠΎΠ», Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π»Π°ΡΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΠ»ΠΎ ΠΊ измСнСнию Смкости. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π±Ρ‹Π»ΠΎ ΠΏΠ»Π°Π²Π½ΠΎ ΡƒΠΏΡ€Π°Π²Π»ΡΡ‚ΡŒ Π½Π°ΠΊΠΎΠΏΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΡΠΏΠΎΡΠΎΠ±Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ кондСнсатора.

Π”Π΅Ρ‚Π°Π»ΠΈ с ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ нашли ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π² ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹Ρ… Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΠΏΡ€ΠΈΠ΅ΠΌΠ½ΠΈΠΊΠ°Ρ… для поиска частоты Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎΠΉ станции. Π”Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ ΠΏΠΎ сСгодняшний дСнь Π² Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… элСктричСских схСмах.

Π‘ΠΎΠ»ΡŒΡˆΡƒΡŽ ΠΏΠΎΠΏΡƒΠ»ΡΡ€Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΈΠΎΠ±Ρ€Π΅Π»ΠΈ элСктролитичСскиС кондСнсаторы. Π’ качСствС ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ· ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ Ρƒ Π½ΠΈΡ… ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ элСктролит, ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ высокими показатСлями диэлСктричСской проницаСмости. Благодаря диэлСктричСским свойствам элСктролитов Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠ΅ кондСнсаторы ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‚ большими Смкостями.

Π“Π»Π°Π²Π½Ρ‹Π΅ ΠΈΡ… прСимущСства элСктролитичСского кондСнсатора:

НСдостатки:

Π’Ρ‹ΡΠΎΠΊΡƒΡŽ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ ΠΏΡ€ΠΎΡ‡Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ плоскиС кондСнсаторы, Ρƒ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… Π² качСствС диэлСктричСского ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° примСняСтся ΠΊΠ΅Ρ€Π°ΠΌΠΈΠΊΠ°. Они ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π² цСпях с ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ ΠΈ Π²Ρ‹Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ большиС напряТСния.

БСгодня ΠΏΡ€ΠΎΠΌΡ‹ΡˆΠ»Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ поставляСт Π½Π° Ρ€Ρ‹Π½ΠΎΠΊ мноТСство кондСнсаторов Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… Ρ‚ΠΈΠΏΠΎΠ², с высокими показатСлями проницаСмости диэлСктриков.

Аккумуляторы ΠΈ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ

НакопитСли элСктричСства большой Смкости (аккумуляторы) состоят ΠΈΠ· ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΈ Π½Π΅Π³Π°Ρ‚ΠΈΠ²Π½Ρ‹Ρ… пластин, ΠΏΠΎΠ³Ρ€ΡƒΠΆΠ΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π² элСктролит. Π’ΠΎ врСмя зарядки Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² элСктролита распадаСтся Π½Π° ΠΈΠΎΠ½Ρ‹, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΎΡΠ΅Π΄Π°ΡŽΡ‚ Π½Π° пластинС. ΠžΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами, Ρ‡Ρ‚ΠΎ являСтся ΠΏΡ€ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ΠΎΠΉ возникновСния Π­Π”Π‘ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ Π½Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΊΠΈ.

Π‘ Ρ†Π΅Π»ΡŒΡŽ увСличСния напряТСния аккумуляторы ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΡΡŽΡ‚ Π² Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΠΈ. Π Π°Π·Π½ΠΈΡ†Π° ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ сСкции ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ 2 Π’. Для получСния аккумулятора Π½Π° 6 Π’ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ ΡΠΎΠ·Π΄Π°Ρ‚ΡŒ Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΡŽ ΠΈΠ· Ρ‚Ρ€Π΅Ρ… сСкций, Π° Π½Π° 12 Π’ – Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΡŽ ΠΈΠ· 6 сСкций.

Для характСристики аккумуляторов (Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΠΉ) ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹:

Π•Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π΅ΠΉ Смкости аккумулятора являСтся Π°ΠΌΠΏΠ΅Ρ€-час (А*Ρ‡) ΠΈΠ»ΠΈ ΠΊΡ€Π°Ρ‚Π½Ρ‹Π΅ Π΅ΠΉ ΠΌΠΈΠ»Π»ΠΈΠ°ΠΌΠΏΠ΅Ρ€-часы (мА*Ρ‡). Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ аккумулятора зависит ΠΎΡ‚ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΈ пластин. Π£Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΠΌ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΡ Π½Π΅ΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΈΡ… сСкций, Π½ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ способ ΠΏΠΎΡ‡Ρ‚ΠΈ Π½Π΅ примСняСтся, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΡ€ΠΎΡ‰Π΅ ΠΈ Π½Π°Π΄Π΅ΠΆΠ½Π΅Π΅ ΡΠΎΠ·Π΄Π°Ρ‚ΡŒ аккумулятор с большими пластинами.

Π˜ΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊ

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹

Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ²

Π’ Ρ€Π°ΠΌΠΊΠ°Ρ… Ρ‚Π΅ΠΌΡ‹ Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ ΡΡ‚Π°Ρ‚ΡŒΠΈ Π½Π°ΠΌ большС всСго интСрСсна такая Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°ΠΌΠΈ, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΠΈΡ… заряды ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹ ΠΏΠΎ Π·Π½Π°ΠΊΡƒ, Π½ΠΎ Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Ρƒ ΠΏΠΎ ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΡŽ. Π’ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΌ случаС ΠΌΡ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅ΠΌ ввСсти Π½ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ понятиС – элСктричСская Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ (ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ).

ЭлСктричСской Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ систСмы, состоящСй ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ², называСтся ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ заряда ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° ( q ) ΠΊ разности ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ этими двумя ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°ΠΌΠΈ.

ΠšΠΎΠ½Ρ„ΠΈΠ³ΡƒΡ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ ΠΈ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ², Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ свойства диэлСктрика ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ элСктроСмкости Π·Π°Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ систСмы. Наибольший интСрСс для нас ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ особой Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹Π΅ кондСнсаторами.

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ – это ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ, конфигурация ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ позволяСт Π»ΠΎΠΊΠ°Π»ΠΈΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ (ΡΠΎΡΡ€Π΅Π΄ΠΎΡ‚Π°Ρ‡ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ) элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ части пространства. ΠŸΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ, ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ кондСнсатор, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ.

Если ΠΌΡ‹ возьмСм Π΄Π²Π΅ плоскиС пластины ΠΈΠ· проводящСго ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π°, располоТим ΠΈΡ… Π½Π° нСбольшом расстоянии Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΎΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π° ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΠΌ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ слой диэлСктрика, Ρ‚ΠΎ ΠΌΡ‹ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠΌ ΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Π΅ΠΉΡˆΠΈΠΉ кондСнсатор, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹ΠΉ плоским. ΠŸΡ€ΠΈ Π΅Π³ΠΎ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π΅ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π°ΡΠΏΠΎΠ»Π°Π³Π°Ρ‚ΡŒΡΡ прСимущСствСнно Π² ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΊΠ΅ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами, Π½ΠΎ нСбольшая Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ этого поля Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π°ΡΡΠ΅ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ Π½ΠΈΡ….

Π§Π°ΡΡ‚ΡŒ элСктричСского поля Π²Π±Π»ΠΈΠ·ΠΈ кондСнсатора называСтся ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ рассСяния.

Иногда Π² Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π°Ρ… ΠΌΡ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅ΠΌ Π½Π΅ ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒ Π΅Π³ΠΎ ΠΈ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ с Ρ‚ΠΎΠΉ Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒΡŽ элСктричСского поля, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ располоТСно ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ. Однако ΠΏΡ€Π΅Π½Π΅Π±Ρ€Π΅Π³Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ рассСяния допустимо Π΄Π°Π»Π΅ΠΊΠΎ Π½Π΅ всСгда, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ это ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ привСсти ΠΊ ΠΎΡˆΠΈΠ±ΠΎΡ‡Π½Ρ‹ΠΌ расчСтам ΠΈΠ·-Π·Π° Π½Π°Ρ€ΡƒΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€Π° элСктричСского поля.

Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора

Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора

ΠœΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΡŒ напряТСнности элСктричСского поля, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ создаСт каТдая ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ° Π² плоском кондСнсаторС, выраТаСтся ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ Π²ΠΈΠ΄Π°:

Как Ρ€Π°ΡΡΡ‡ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора

ЭлСктричСская Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ плоского кондСнсатора – Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°, ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ Ρ€Π°ΡΡΡ‚ΠΎΡΠ½ΠΈΡŽ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ ΠΈ прямо ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ ΠΈΡ… ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΈ.

Π—Π°ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ пространства ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°ΠΌΠΈ диэлСктричСским ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΠΎΠΌ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ плоского кондСнсатора Π² число Ρ€Π°Π·, ΠΊΡ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠ΅ undefined.

Π’Π²Π΅Π΄Π΅ΠΌ ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Смкости Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ Π±ΡƒΠΊΠ²Ρ‹ Π‘ ΠΈ запишСм это Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹:

Данная Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π° называСтся Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»ΠΎΠΉ элСктроСмкости плоского кондСнсатора.

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ Π±Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Π½Π΅ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ плоскими. Π’ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹ ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ ΠΊΠΎΠ½Ρ„ΠΈΠ³ΡƒΡ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ, Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ спСцифичСскими свойствами.

ΠžΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡ΠΈΠΌ ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ диэлСктричСского ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° ΠΊΠ°ΠΊ Ξ΅ ΠΈ запишСм Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹, ΠΏΠΎ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΌ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсаторов:

Как Ρ€Π°ΡΡΡ‡ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΠΈ кондСнсаторов

Если ΠΌΡ‹ соСдиним нСсколько ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ собой, Ρ‚ΠΎ ΠΌΡ‹ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠΌ ΠΊΠΎΠ½ΡΡ‚Ρ€ΡƒΠΊΡ†ΠΈΡŽ, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡƒΡŽ Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅Π΅ΠΉ.

Π‘ = q 1 + q 2 U ΠΈΠ»ΠΈ C = C 1 + C 2

Если Π² Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅Π΅ кондСнсаторов элСмСнты соСдинСны ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Ρ‚ΠΎ для нахоТдСния ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ элСктроСмкости Π½Π°ΠΌ Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎ ΡΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚ΡŒ Смкости Π΅Π΅ ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… элСмСнтов.

Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора

Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора

C = q U 1 + U 2 ΠΈΠ»ΠΈ 1 C = 1 C 1 + 1 C 2

Если кондСнсаторы Π² Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅Π΅ соСдинСны ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Ρ‚ΠΎ для нахоТдСния ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ элСктроСмкости Π½Π°ΠΌ Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎ ΡΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚ΡŒ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹, ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½Ρ‹Π΅ Смкостям ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈΠ· Π½ΠΈΡ….

Π‘ΠΏΡ€Π°Π²Π΅Π΄Π»ΠΈΠ²ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΎΠ±Π΅ΠΈΡ… Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ», ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π²Ρ‹ΡˆΠ΅, Π½Π΅ зависит ΠΎΡ‚ количСства кондСнсаторов Π² Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅Π΅.

Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора

Π˜ΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊ

Π§Π΅ΠΌΡƒ Ρ€Π°Π²Π½Π° ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора?

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора – это характСристика Π΄Π²ΡƒΡ… ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ², ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ находятся Π² Ρ‚Π΅Π»Π΅ устройства. Π­Ρ‚Π° Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° Π½Π΅ зависит ΠΎΡ‚ Π½ΠΎΠΌΠΈΠ½Π°Π»Π° заряда ΠΈ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ Π΅Π³ΠΎ напряТСния. На Π½Π΅Π΅ Π²Π»ΠΈΡΡŽΡ‚ гСомСтрия ΠΈ Π³Π°Π±Π°Ρ€ΠΈΡ‚Ρ‹ самых ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ², ΠΈΡ… мСсторасполоТСния ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π°, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ тСхничСских характСристик диэлСктрика, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ находится ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ ΠΈ Π΅Π³ΠΎ свойств.

Π‘ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠ°Ρ Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ этих Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΠ΄Π΅Ρ‚Π°Π»Π΅ΠΉ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ плоский Π²ΠΈΠ΄. Π’ качСствС ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ² ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ пластины ΠΈΠ· алюминия ΠΈΠ»ΠΈ Ρ„ΠΎΠ»ΡŒΠ³ΠΈ ΠΈΠ· Π½Π΅Π³ΠΎ. Π’ качСствС диэлСктрика выступаСт Π±ΡƒΠΌΠ°Π³Π°, пропитанная ΠΏΠ°Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠ½ΠΎΠΌ ΠΈΠ»ΠΈ слюда. Они Ρ‚Π°ΠΊ ΠΈ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ – ΡΠ»ΡŽΠ΄ΡΠ½Ρ‹Π΅, Π±ΡƒΠΌΠ°ΠΆΠ½Ρ‹Π΅ ΠΈΠ»ΠΈ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½Ρ‹Π΅.

Π’ Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ ΡΡ‚Π°Ρ‚ΡŒΠΈ рассмотрСны всС вопросы ΠΏΠΎ расчСты элСктроСмкости кондСнсаторов. Π’ качСствС бонуса. Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅ ΡΡ‚Π°Ρ‚ΡŒΠΈ Ρ‡ΠΈΡ‚Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒ Π½Π°ΠΉΠ΄Π΅Ρ‚ Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΡ€ΠΎΠ»ΠΈΠΊ ΠΏΠΎ Ρ‚Π΅ΠΌΠ΅ ΠΈ интСрСсный ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π», расчСту элСктроСмкости.

Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ

ЭлСктричСской Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Π½Π°Π·. ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ заряда ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΊ Π΅Π³ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Ρƒ:

Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π° измСрСния Смкости Π² БИ: Π€ (Ρ„Π°Ρ€Π°Π΄)

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ свойством Π½Π°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈ ΡΠΎΡ…Ρ€Π°Π½ΡΡ‚ΡŒ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ прСдставляСт собой систСму ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ², Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… слоСм диэлСктрика, Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‰ΠΈΠ½Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠ°Π»Π° ΠΏΠΎ ΡΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ с Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π°ΠΌΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ². ΠŸΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ Π½Π°Π·. ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ кондСнсатора. Если заряды пластин кондСнсатора ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ ΠΏΠΎ ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΡŽ ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹ ΠΏΠΎ Π·Π½Π°ΠΊΡƒ, Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΠ΄ зарядом кондСнсатора ΠΏΠΎΠ½ΠΈΠΌΠ°ΡŽΡ‚ Π°Π±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½ΠΎΠ΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ заряда ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ· Π΅Π³ΠΎ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ.

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ кондСнсатора Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ заряда кондСнсатора ΠΊ разности ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ. ΠžΡΠ½ΠΎΠ²Π½Ρ‹Π΅ слагаСмыС элСктроСмкости прСдставлСны Π½Π° рисункС Π½ΠΈΠΆΠ΅:

Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора

ΠžΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π½Π° элСктричСских схСмах:

Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ плоского кондСнсатора

Π³Π΄Π΅ S β€” ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ пластины (ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ) кондСнсатора

Ξ΅ β€” диэлСктричСская ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ диэлСктрика

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ β€” это систСма заряТСнных Ρ‚Π΅Π» ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ энСргиСй.

ЭнСргия любого кондСнсатора:

Π³Π΄Π΅ Π‘ β€” Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора, (Π€) Wβ€” энСргия (Π”ΠΆ)
q β€” заряд кондСнсатора, (Кл)
U β€” напряТСниС Π½Π° ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°Ρ… кондСнсатора, (Π’

Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора

ЭлСктричСская Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора

Π”Π°Π»ΡŒΠ½Π΅ΠΉΡˆΠΈΠ΅ ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚Ρ‹ с распрСдСлСниСм элСктричСства ΠΏΠΎ повСрхности наэлСктризованного ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΡ‹Π΅ ΠšΡƒΠ»ΠΎΠ½ΠΎΠΌ ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌΠΈ СстСствоиспытатСлями, ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΠΈΠ»ΠΈ ΡƒΡΡ‚Π°Π½ΠΎΠ²ΠΈΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎΠ΅ распрСдСлСниС элСктричСства ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ мСсто Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π½Π° ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΡˆΠ°Ρ€ΠΎΠ²ΠΎΠΉ повСрхности. Π’ ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΌ случаС заряд Π½Π΅Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½ ΠΈ зависит ΠΎΡ‚ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‡ΠΈ большС Π² мСстах большСй ΠΊΡ€ΠΈΠ²ΠΈΠ·Π½Ρ‹. ΠžΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ количСства элСктричСства Π½Π° части повСрхности ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΊ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ этой повСрхности Π½Π°Π·Π²Π°Π»ΠΈ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ (Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‰ΠΈΠ½ΠΎΠΉ) элСктричСского слоя. Π­ΠΊΡΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π±Ρ‹Π»ΠΎ установлСно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ элСктричСская ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈ элСктричСская сила особСнно Π²Π΅Π»ΠΈΠΊΠΈ Π² мСстах повСрхности, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰ΠΈΡ… Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΡƒΡŽ ΠΊΡ€ΠΈΠ²ΠΈΠ·Π½Ρƒ, особСнно Π½Π° остриях.

Π’Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ, Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‰ΡƒΡŽ Π·Π°Π²ΠΈΡΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Π° наэлСктризованного ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΎΡ‚ Π΅Π³ΠΎ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠ², Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ ΠΈ ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ срСды, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΈ ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°ΡŽΡ‚ Π±ΡƒΠΊΠ²ΠΎΠΉ Π‘. Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° измСряСтся количСством элСктричСства, Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΡ‹ΠΌ для ΠΏΠΎΠ²Ρ‹ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Π° этого ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Π½Π° Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρƒ:

ΠšΠΎΠ½ΡΡ‚Ρ€ΡƒΠΊΡ†ΠΈΡ, состоящая ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ², Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… изолятором, с элСктричСским ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ, всС силовыС Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ Π½Π°Ρ‡ΠΈΠ½Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π° ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅, Π° Π·Π°ΠΊΠ°Π½Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΌ, Π±Ρ‹Π»Π° Π½Π°Π·Π²Π°Π½Π° элСктричСским кондСнсатором. ΠŸΡ€ΠΈ этом ΠΎΠ±Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ, Π° ΠΈΠ·ΠΎΠ»ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ ΠΏΡ€ΠΎΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ° – диэлСктриком. ΠŸΡ€ΠΎΡ†Π΅ΡΡ накоплСния зарядов Π½Π° ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°Ρ… кондСнсатора называСтся Π΅Π³ΠΎ зарядкой. ΠŸΡ€ΠΈ зарядкС Π½Π° ΠΎΠ±Π΅ΠΈΡ… ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°Ρ… Π½Π°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹Π΅ ΠΏΠΎ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹Π΅ ΠΏΠΎ Π·Π½Π°ΠΊΡƒ заряды.

ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ заряТСнного кондСнсатора сосрСдоточСно Π² пространствС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π΅Π³ΠΎ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ, Ρ‚ΠΎ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора Π½Π΅ зависит ΠΎΡ‚ ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… Ρ‚Π΅Π». Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора измСряСтся ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ количСства элСктричСства Π½Π° ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ· ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ ΠΊ разности ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ:

1 Π€ – ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ кондСнсатора, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ заряТСн количСством элСктричСства, Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌ 1 Кл, Π΄ΠΎ разности ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ, Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΉ 1 Π’. НапримСр, элСктричСская Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ плоского кондСнсатора Π² систСмС БИ опрСдСляСтся ΠΏΠΎ ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ:

Π‘ =ΡΡ 0 S/ d, Π³Π΄Π΅ Ξ΅ – диэлСктричСская ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π°, находящСгося ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ кондСнсатора; Ξ΅ 0 – диэлСктричСская ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ°; S – Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΈ повСрхности пластины (мСньшСй, Ссли ΠΎΠ½ΠΈ Π½Π΅ Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹); d – расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами.

Если ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ заряТСнного кондСнсатора ΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠΌ, Ρ‚ΠΎ заряды Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ с ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ Π½Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΡƒΡŽ ΠΈ Π½Π΅ΠΉΡ‚Ρ€Π°Π»ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π°. Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ процСсс называСтся разрядкой кондСнсатора. ΠšΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΉ кондСнсатор рассчитан Π½Π° ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС. Если напряТСниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ станСт слишком большим, Ρ‚ΠΎ разрядка ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·ΠΎΠΉΡ‚ΠΈ ΠΈ нСпосрСдствСнно Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· диэлСктрик (Π±Π΅Π· ΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°), Ρ‚.Π΅. получится ΠΏΡ€ΠΎΠ±ΠΎΠΉ диэлСктрика.

ΠŸΡ€ΠΎΠ±ΠΈΡ‚Ρ‹ΠΉ кондСнсатор ΠΊ Π΄Π°Π»ΡŒΠ½Π΅ΠΉΡˆΠ΅ΠΌΡƒ ΡƒΠΏΠΎΡ‚Ρ€Π΅Π±Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ Π½Π΅ ΠΏΡ€ΠΈΠ³ΠΎΠ΄Π΅Π½. Для получСния элСктроСмкости Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎΠΉ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ кондСнсаторы ΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΡΡŽΡ‚ Π² Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΡŽ. На ΠΏΡ€Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠΊΠ΅ встрСчаСтся ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΈ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ соСдинСниС кондСнсаторов.

Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора

Π•Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρ‹ измСрСния

ЀизичСская Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°, опрСдСляСмая ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ заряда q ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ· пластин кондСнсатора ΠΊ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ кондСнсатора, называСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ кондСнсатора:

Π Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² Δφ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ двумя Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°ΠΌΠΈ Π² элСктричСском ΠΏΠΎΠ»Π΅ часто Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ напряТСниСм ΠΈ ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°ΡŽΡ‚ Π±ΡƒΠΊΠ²ΠΎΠΉ U. Наибольший практичСский интСрСс прСдставляСт случай, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° заряды ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ² ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ ΠΏΠΎ ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΡŽ ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹ ΠΏΠΎ Π·Π½Π°ΠΊΡƒ: q1 = – q2 = q. Π’ этом случаС ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ввСсти понятиС элСктричСской Смкости.

Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора

Π’Π°ΠΊΠΈΠ΅ систСмы Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ кондСнсаторами, Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ, ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ кондСнсатор, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ. ΠŸΡ€ΠΎΡΡ‚Π΅ΠΉΡˆΠΈΠΉ кондСнсатор – систСма ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… плоских проводящих пластин, располоТСнных ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Ρƒ Π½Π° ΠΌΠ°Π»ΠΎΠΌ ΠΏΠΎ ΡΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ с Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π°ΠΌΠΈ пластин расстоянии ΠΈ Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… слоСм диэлСктрика.

Π’ Ρ†Π΅Π»ΠΎΠΌ рядС Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎ ΠΏΡ€Π΅Π½Π΅Π±Ρ€Π΅Π³Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ рассСяния ΠΈ ΠΏΠΎΠ»Π°Π³Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ плоского кондСнсатора Ρ†Π΅Π»ΠΈΠΊΠΎΠΌ сосрСдоточСно ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π΅Π³ΠΎ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ (рисунок 2). Но Π² Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π°Ρ… ΠΏΡ€Π΅Π½Π΅Π±Ρ€Π΅ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ рассСяния ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ привСсти ΠΊ Π³Ρ€ΡƒΠ±Ρ‹ΠΌ ошибкам, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΡ€ΠΈ этом Π½Π°Ρ€ΡƒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ элСктричСского поля.

Богласно ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΡƒ супСрпозиции, Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ поля, создаваСмого ΠΎΠ±Π΅ΠΈΠΌΠΈ пластинами, Ρ€Π°Π²Π½Π° суммС напряТСнностСй ΠΈ ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ ΠΈΠ· пластин. Π’Π½Π΅ пластин Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° ΠΈ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Ρ‹ Π² Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Π΅ стороны, ΠΈ поэтому E = 0. ΠŸΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚Π½Π°Ρ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Οƒ заряда пластин Ρ€Π°Π²Π½Π° q/S, Π³Π΄Π΅ q – заряд, Π° S – ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ пластины. Π Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² Δφ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ элСктричСском ΠΏΠΎΠ»Π΅ Ρ€Π°Π²Π½Π° Ed, Π³Π΄Π΅ d – расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами. Из этих ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠΉ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρƒ для элСктроСмкости плоского кондСнсатора:

Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ плоского кондСнсатора прямо ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΈ пластин (ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ) ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° Ρ€Π°ΡΡΡ‚ΠΎΡΠ½ΠΈΡŽ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ. Если пространство ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½ΠΎ диэлСктриком, ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора увСличиваСтся Π² Ξ΅ Ρ€Π°Π·. ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π°ΠΌΠΈ кондСнсаторов с Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ„ΠΈΠ³ΡƒΡ€Π°Ρ†ΠΈΠ΅ΠΉ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΡΠ»ΡƒΠΆΠΈΡ‚ΡŒ сфСричСский ΠΈ цилиндричСский кондСнсаторы.

Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора

ΠŸΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» Ο† (отсчитываСмый ΠΎΡ‚ Π½ΡƒΠ»Π΅Π²ΠΎΠ³ΠΎ уровня Π½Π° бСсконСчности) ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»Π΅Π½ заряду q ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, Ρ‚.Π΅. ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ q ΠΊ Ο† Π½Π΅ зависит ΠΎΡ‚ q. Π­Ρ‚ΠΎ позволяСт ввСсти понятиС элСктроСмкости. Π‘ ΡƒΠ΅Π΄ΠΈΠ½Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, которая Ρ€Π°Π²Π½Π° ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ заряда ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΊ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Ρƒ:

Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Ρ‡Π΅ΠΌ большС ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ, Ρ‚Π΅ΠΌ больший заряд ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π½Π°ΠΊΠΎΠΏΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ ΠΏΡ€ΠΈ Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΌ Ο†. Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ опрСдСляСтся гСомСтричСскими Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π°ΠΌΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, Π΅Π³ΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠΎΠΉ ΠΈ элСктричСскими свойства ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ срСды (Π΅Ρ‘ диэлСктричСской ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ) ΠΈ Π½Π΅ зависит ΠΎΡ‚ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°. Π’ частности, ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ проводящСго ΡˆΠ°Ρ€Π° Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅ Ρ€Π°Π²Π½Π° Π΅Π³ΠΎ радиусу. НаличиС Π²Π±Π»ΠΈΠ·ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… Ρ‚Π΅Π» измСняСт Π΅Π³ΠΎ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° зависит ΠΈ ΠΎΡ‚ элСктричСских ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ, создаваСмых зарядами, Π½Π°Π²Π΅Π΄Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ Π² ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… Ρ‚Π΅Π»Π°Ρ… вслСдствиС элСктростатичСской ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ.

Π’ систСмС Π΅Π΄. Π‘Π“Π‘Π­ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ измСряСтся Π² сантимСтрах, Π² БИ – Π² Ρ„Π°Ρ€Π°Π΄Π°Ρ…: 1Π€ = 9*10 11 см.
ΠŸΠΎΠ½ΡΡ‚ΠΈΠ΅ элСктроСмкости относится Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΊ систСмС ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ², Π² частности Π΄Π²ΡƒΡ… ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ², Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Ρ‘Π½Π½Ρ‹Ρ… Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΈΠΌ слоСм диэлСктрика, – элСктричСскому кондСнсатору. Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора (взаимная Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π΅Π³ΠΎ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ)

Π³Π΄Π΅ q – заряд ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ· ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ (заряды ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ ΠΏΠΎ Π°Π±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½ΠΎΠΉ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹), Ο†1 – Ο†2 – Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ. Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора практичСски Π½Π΅ зависит ΠΎΡ‚ наличия ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… Ρ‚Π΅Π» ΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π΄ΠΎΡΡ‚ΠΈΠ³Π°Ρ‚ΡŒ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ большой Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΌΠ°Π»Ρ‹Ρ… гСомСтричСских Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π°Ρ… кондСнсаторов.

Π—Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅

Π‘ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΠΏΠΎΠ΄Ρ€ΠΎΠ±Π½ΠΎ ΠΎΠ± элСктроСмкости кондСнсаторов ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡƒΠ·Π½Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΡ‡ΠΈΡ‚Π°Π² ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»: β€œΠ­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ: ΠΊΠ°ΠΊ Ρ€Π°ΡΡΡ‡ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒβ€. Если Ρƒ вас ΠΎΡΡ‚Π°Π»ΠΈΡΡŒ вопросы, ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π·Π°Π΄Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈΡ… Π² коммСнтариях Π½Π° сайтС. Π’Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π² нашСй Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏΠ΅ Π’Πš ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π·Π°Π΄Π°Π²Π°Ρ‚ΡŒ вопросы ΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π° Π½ΠΈΡ… ΠΏΠΎΠ΄Ρ€ΠΎΠ±Π½Ρ‹Π΅ ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚Ρ‹ ΠΎΡ‚ профСссионалов.

Π˜ΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊ

Π”ΠΎΠ±Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠΌΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ€ΠΈΠΉ

Π’Π°Ρˆ адрСс email Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΎΠΏΡƒΠ±Π»ΠΈΠΊΠΎΠ²Π°Π½. ΠžΠ±ΡΠ·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ поля ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‡Π΅Π½Ρ‹ *