АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Электроемкость плоского конденсатора

Читайте также:
  1. Алгоритм расчета дисперсионных характеристик плоского трехслойного оптического волновода
  2. В схеме, состоящей из конденсатора и катушки, происходят свободные электромагнитные колебания. Энергия конденсатора в произвольный момент времени t определяется выражением
  3. Енергія ЕП конденсатора
  4. Закон сохранения электрического заряда. Электроемкость
  5. Конденсаторы. Электроемкость конденсатора. Применение конденсаторов.
  6. Конденсаторы. Электроемкость плоского конденсатора (вывод). Соединение конденсаторов.
  7. Понятие о конденсаторе. Электроёмкость конденсатора. Энергия заряженного конденсатора. Емкость плоского конденсатора.
  8. Последовательное соединение резистора, катушки и конденсатора
  9. Упражнение 1. Исследование дисперсионных характеристик плоского оптического волновода с постоянным показателем преломления волноведущего слоя.
  10. Упражнение 1. Расчет частот отсечек собственных волн плоского трехслойного оптического волновода
  11. Упражнение 2. Исследование дисперсионных характеристик плоского оптического волновода с профилем показателя преломления световедущей пленки изменяющимся по параболическому закону.
  12. Упражнение 2. Расчет дисперсионных характеристик собственных волн плоского трехслойного оптического волновода

 

Найдем электроемкость плоского конденсатора. Плоский конденсатор состоит из двух параллельных металлических пластин (обкладок) площадью S каждая, расположенных на близком расстоянии d одна от другой. Заряды пластин +q и – q. Пространство между пластинами заполнено средой с диэлектрической проницаемостью ε (рис. 41.1).

 

 

Рис. 41.1

 

Для нахождения разности потенциалов Δφ между пластинами конденсатора воспользуемся соотношением (36.7). Получим выражение для напряженности E электрического поля в конденсаторе. Возьмем любую точку между пластинами конденсатора. Вследствие симметрии (заряд каждой пластины равномерно распределяется по поверхности пластины (см. пример 33.1)) вектор поля, создаваемого левой пластиной, в этой точке направлен по оси x. Определим модуль (длину) этого вектора. Проведем через интересующую нас точку гауссову замкнутую поверхность S в виде симметричного относительно левой пластины цилиндра так, чтобы точка находилась на основании цилиндра (рис. 41.1). Найдем поток вектора сквозь гауссову поверхность:

 

(41.1)

 

где Sосн — площадь основания цилиндра. При интегрировании мы учли, что поток вектора сквозь боковую поверхность цилиндра равен нулю (линии вектора не пронизывают эту поверхность) и для всех точек основания цилиндра α = 0 и D1 = const.

Согласно теореме Гаусса

 

(41.2)

где — заряд пластины, сосредоточенный внутри цилиндра. Можем написать

 

(41.3)

 

(мы учли, что поверхностная плотность заряда где q и S — заряд и площадь пластины).

Подставляя выражения (41.1) и (41.3) в соотношение (41.2), получаем

 

 

откуда

 

(41.4)

 

Аналогично можно определить модуль вектора в той же точке электрического поля, создаваемого правой пластиной. Расчет дает

 

(41.5)

 

Очевидно, внутри конденсатора

 

(41.6)

 

Воспользовавшись соотношением (39.8), находим напряженность E:

 

(41.7)

 

Подставим выражение (41.7) в соотношение (36.7) и проинтегрируем:

 

 

(41.8)

 

Подставляя формулу (41.8) в выражение (40.5), получаем электроемкость плоского конденсатора



 

(41.9)


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 | 72 | 73 | 74 | 75 | 76 | 77 | 78 | 79 | 80 | 81 | 82 | 83 | 84 | 85 | 86 | 87 | 88 | 89 | 90 | 91 | 92 | 93 |


При использовании материала, поставите ссылку на Студалл.Орг (0.006 сек.)