Электр өрiсi § 1 Дененi электрлеу. Заряд. Зарядтың сақталу заңы

§ 4.9 Электр сыйымдылығы. Өткiзгiш сфераның электр сыйымдылығы

жүктеу 445,23 Kb.

бет	7/10
Дата	21.12.2017
өлшемі	445,23 Kb.
	#5412

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

§ 4.10 Конденсатор. Жазық конденсатордың электр сыйымдылығы

§ 4.9 Электр сыйымдылығы. Өткiзгiш сфераның электр сыйымдылығы

Қандайда бiр әдiспен екi өткiзгiштi зарядтағанда оның бiрi шамасы q оң зарядталып, ал екiншiсi шамасы дәл сондай терiс зарядталады. Өткiзгiштер арасында электр өрiсi пайда болып, потенциалдар айырымы (кернеу) туындайды. Егер электр өрiсi жеткiлiктi күштi (кернеу жоғары) болса, онда диэлектриктiң iстен шығуы орын алады: диэлектрик өткiзгiшке айналады, онда өткiзгiштер арасында ұшқын пайда болып, олар разрядтала (зарядтарын жоғалта) бастайды. Табиғатта бұл құбылысты күн күркiрегенде найзағай ойнағанынан байқауға болады. Өткiзгiштер арасындағы кернеу тез өсуi бәсеңдеген сайын олардың зарядтарының көбейгенi, көп заряд ұстап қалуға мүмкiндiк бередi.

Электр сыйымдылығы дегенiмiз екi өткiзгiштiң электр зарядын ұстап қалу қабiлетiн сипаттайтын шама.

Екi өткiзгiштiң электр сыйымдылығы деп бұл екi өткiзгiштiң бiрiнiң зарядының олардың потенциалдарын айырмасына қатынасын айтады:

(4.13)

Дараланған өткiзгiштiң электр сыйымдылығы деп, өткiзгiш потенциалы шексiз қашықтықта нөлге тең деп жорамалдағанда, бұл өткiзгiштiң зарядының q оның потенциалына φ қатынасын айтады:

(4.14)

Өткiзгiштiң электр сыйымдылығы оның формасынан, сызықты өлшемдерiнен және қоршаған ортаның электрлiк қасиеттерiнен тәүелдi.

Радиусы R дараланған шардың немесе өткiзгiш сфераның электр сыйымдылығы мынаған тең:

(4.15)

мұнда ε₀- электр тұрақтысы.

Екi өткiзгiштiң электр сыйымдылығы СИ жүйесiнде бiрге тең, егер оларға +1 Кл және –1 Кл заряд жiберiлсе, олардың арасындағы потенциалдар айырымы 1 В. Бұл бiрлiктi фарад (1 Ф) деп атайды; 1 Ф = 1 Кл/В.

§ 4.10 Конденсатор. Жазық конденсатордың электр сыйымдылығы

4.14-сурет

4.15-сурет

Конденсатор деп диэлектриктердiң жұқа қабатымен бөлiнген модульдары бойынша тең әр аттас зарядталған зарядтардың екi өткiзгiштен тұратын жүйесiн айтады.

Бұл жағдайда конденсатордың орамдары деп аталатын өткiзгiштердiң формасымен бiр-бiрiне қатысты орналасуы олардың тудыратын электр өрiсi кеңiстiктiң шектеулi аймағына бағытталатындай болуы керек.

Конденсаторлар жазық, сфералық және цилиндрлiк деп ажыратылады.

Конденсатордың электр сыйымдылығы жоғарыда көрсетiлген формуладағыдай екi өткiзгiштiң электр сыйымдылығынан есептеледi:

4.16-сурет

4.17-сурет

Жазық конденсатор бiр-бiрiнен аз арақашықтықта орналасқан бiрдей екi параллель пластинадан тұрады. Жазық конденсатордың электр сыйымдылығы мынаған тең:

(4.16)

мұнда S – әр пластинаның ауданы, d – пластиналар арасындағы арақашықтық.

жүктеу 445,23 Kb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10