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*電容和電容器6.1孤立導體的電容孤立導體:空間只有一個導體,在其附近沒有其他導體和帶電體物理意義:使導體每升高單位電勢所需的電量定義*水容器的比喻例題17:求半徑為R的孤立導體球的電容。解:*6.2電容器及其電容導體附近有其他導體存在,則導體的電勢不僅與它本身所帶的電量有關,而且還與其它導體的形狀和相對位置有關。定義:若使導體A帶電,導體殼B的內表面將帶電,當qA增加時,UA將按比例地增大.因此我們仍可定義它的電容為*若B不接地,則其電勢不為零。雖然這時UA,UB都與外界的導體有關,但電勢差仍不受外界的影響,且正比於qA,比值不變。這種由導體殼B和其腔內的A組成的導體系,叫做電容器,比值叫做它的電容。*例題18(56)
求平行板電容器的電容。解:平行板電容器板的線度板間距離——兩塊帶等量異號電荷的無限大平面板(忽略邊緣效應)極板間電場電勢差為按照電容的定義*例題19(p56)
求同心球形電容器的電容。解:球形電容器兩極板之間的電場強度為方向沿矢徑兩極板之間的電勢差為電容為*例題20(p57)求同軸柱形電容器的電容。解:如圖所示,當時,兩端的邊緣效應可以忽略,利用高斯定理可知,兩導體間的電場強度為兩柱形電極A、B間的電勢差為柱形電容器的電容為*分佈電容任何導體間均存在電容,如導線之間、人體與儀器之間——分佈電容,一般分佈電容很小,可以忽略儘管電容器與q、U無關,但實際上,電容器對加在兩極上的電壓仍有限制,原因是因為過高電壓下,電容器兩極間的介質有可能被擊穿。電容器指標:電容值;耐壓*6.3電容器儲能(電能)電容器的能量是如何儲存起來的?電容器極板上的電荷是一點一點聚集起來的,聚集過程中,外力克服電場力做功——電容器體系靜電能。一極板上電子(拉出e為正)另一極板上(得電子為負)電源做功消耗化學能*設電容器的電容為C,某一瞬時極板帶電量絕對值為q(t),則該暫態兩極板間電壓為此時在繼續將電量為-dq的電子從正極板—負極板,電源作多少功?靜電能電量0——Q
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