Электроёмкость

Уединенный проводник
Уединенный проводник – это проводник, расположенный так далеко от заряженных тел, что в месте нахождения нашего проводника полем других зарядов можно пренебречь.

Электроемкость уединенного проводника
Отношение заряда q проводника к его потенциалу φ называется электроемкостью данного проводника:
q
C =
φ

Единицы измерения
СИ: 1 Кл
[C] = = 1 Ф (фарад)
1 В
1 фарад – электроемкость проводника, у которого изменение заряда на 1 Кл вызывает изменение потенциала на 1В.
1 мкФ = 10-6 Ф
1 пФ = 10-12 Ф

Конденсаторы
Конденсатор – это устройство, специально предназначенное для накопления электрических зарядов.
Конденсатор – это система из двух проводников (обкладок), разделенных слоем диэлектрика, толщина которого мала по сравнению с линейными размерами проводников.

Конденсаторы
Обкладки конденсатора имеют равные и противоположные по знаку заряды, причем конфигурация проводников такова, что поле, ими создаваемое, сосредоточено в основном между проводниками.

Электроемкость конденсатора
Электроемкостью конденсатора С называется физическая величина, равная отношению модуля заряда q одной из его обкладок к разности потенциалов (напряжению) U между обкладками:

Электроемкость конденсатора зависит от:
размеров проводников;
формы проводников;
расстояния между ними;
электрических свойств диэлектрика (ε).

Электроемкость конденсатора не зависит от:
величины заряда;
напряжения;
материала проводников.

Правила
Если конденсатор зарядили и отключили от источника, то q = const.
Если конденсатор подключен к источнику тока, то U = const.

Последовательное соединение конденсаторов
q = q1 = q2
U = U1 + U2
С1
С2

Параллельное соединение конденсаторов
U = U1 = U2
q = q1 + q2
C = C1 + C2
C1
C2

Плоский конденсатор
Плоский конденсатор представляет собой систему из двух близко расположенных плоских пластин с разноименными равными по модулю зарядами.

Электроемкость плоского конденсатора
εε0S
C =
d
ε – диэлектрическая проницаемость диэлектрика, заполняющего конденсатор
ε0 – электрическая постоянная,
S – площадь одной из пластин,
d – расстояние между пластинами.

Энергия заряженного конденсатора