Подпишитесь на наши новости
Вернуться к началу с статьи up
 

ЁМКОСТЬ ЭЛЕКТРИ́ЧЕСКАЯ

  • рубрика

    Рубрика: Физика

  • родственные статьи
  • image description

    В книжной версии

    Том 9. Москва, 2007, стр. 670-671

  • image description

    Скопировать библиографическую ссылку:




ЁМКОСТЬ ЭЛЕКТРИ́ЧЕСКАЯ, ха­рак­те­ри­сти­ка про­вод­ни­ка, ко­ли­че­ст­вен­ная ме­ра его спо­соб­но­сти на­ка­п­ли­вать и удер­жи­вать элек­трич. за­ряд. Чис­лен­но Ё. э. $C$ рав­на элек­трич. за­ря­ду $q$, ко­то­рый не­об­хо­ди­мо со­об­щить уе­ди­нён­но­му те­лу для из­ме­не­ния его электрич. по­тен­циа­ла $φ$ на еди­ни­цу, и оп­ре­де­ля­ет­ся со­от­но­ше­ни­ем $C=q/φ$. Т. о., чем боль­ше Ё. э., тем боль­ший за­ряд мо­жет на­ко­пить про­вод­ник при дан­ном $φ$. Ё. э. оп­ре­де­ля­ет­ся гео­мет­рич. раз­ме­ра­ми про­вод­ни­ка, его фор­мой, а так­же элек­трич. свой­ст­ва­ми ок­ру­жаю­щей сре­ды (её ди­элек­три­че­ской про­ни­цае­мо­стью) и не за­ви­сит от ма­те­риа­ла про­вод­ни­ка. В ча­ст­но­сти, Ё. э. про­во­дя­ще­го ша­ра в ва­куу­ме в сис­те­ме СГСЭ рав­на ра­диу­су ша­ра. Ё. э. та­ко­го же ша­ра, рас­по­ло­жен­но­го в од­но­род­ной изо­троп­ной сре­де с ди­элек­трич. про­ни­цае­мо­стью $ε$, рав­на $C = εr$. В СИ Ё. э. про­во­дя­ще­го ша­ра, рас­по­ло­жен­но­го в ди­элек­три­ке с аб­со­лют­ной ди­элек­трич. про­ни­цае­мо­стью $ε_a$, рав­на $C = 4πε_ar$ ($ε_a = eε_0$$ε_0$ – элек­трич. по­сто­ян­ная). В сис­те­ме СГСЭ Ё. э. из­ме­ря­ет­ся в сан­ти­мет­рах, в СИ – в фа­ра­дах; 1 Ф 9·1011 см.

Ё. э. двух па­рал­лель­ных, близ­ко рас­по­ло­жен­ных про­во­дя­щих пла­стин без учё­та влия­ния крае­вых эф­фек­тов $C = ε_aS /d$ (в СИ), где $d$ – рас­стоя­ние ме­ж­ду пла­сти­на­ми, $S$ – пло­щадь пла­сти­ны. Ё. э. двух сфе­рич. про­во­дя­щих по­верх­но­стей с об­щим цен­тром $C = 4πε_ar_1r_2/(r_1-r_2)$, где $r_1$ и $r_2$ – ра­диу­сы внут­рен­ней и внеш­ней по­верх­но­стей. Ё. э. двух со­ос­ных ци­лин­д­рич. про­во­дя­щих по­верх­но­стей без учё­та эф­фек­тов на кон­цах ци­лин­д­ров $C = 2πε_al/\ln(r_2/r_1)$, где $r_1$ и $r_2$ – ра­диу­сы по­верх­но­стей, $l$ – дли­на ци­лин­д­ров. Ё. э. двух­про­вод­ной ли­нии $C=πε_al/\ln(d/a-1)$, где $a$ – ра­ди­ус про­во­дов, $d$ – рас­стоя­ние ме­ж­ду ося­ми про­во­дов, $l$ – дли­на ли­нии. Ё. э. про­во­да воз­душ­ной трёх­фаз­ной ли­нии, рас­по­ло­жен­ной над зем­лёй, $C= 2πε_al/\ln[2hd/(aD)]$, где $l$ – дли­на ли­нии, $h$ – ср. гео­мет­рич. зна­че­ние вы­со­ты про­во­дов над зем­лёй, $d$ – ср. гео­мет­рич. зна­че­ние рас­стоя­ний ме­ж­ду про­во­да­ми, $D$ – ср. гео­мет­рич. зна­че­ние рас­стоя­ний ме­ж­ду про­во­да­ми и зер­каль­ны­ми (от­но­си­тель­но Зем­ли) изо­бра­же­ния­ми со­сед­них про­во­дов. В сис­те­ме СГСЭ в при­ве­дён­ных фор­му­лах сле­ду­ет за­ме­нить $ε_a$ на $ε_a/4π$.

В тех­ни­ке для по­лу­че­ния нуж­ных ве­ли­чин Ё. э. ис­поль­зу­ют­ся спец. уст­рой­ст­ва – кон­ден­са­то­ры элек­три­че­ские. Все др. эле­мен­ты и уст­рой­ст­ва, при­ме­няе­мые в элек­трич. це­пях разл. на­зна­че­ния, так­же об­ла­да­ют элек­трич. ём­ко­стью.

Лит.: Ней­ман Л. Р., Де­мир­чян К. С. Тео­ре­ти­че­ские ос­но­вы элек­тро­тех­ни­ки. 3-е изд. Л., 1981. Т. 2; Си­ву­хин Д. В. Об­щий курс фи­зи­ки. 4-е изд. М., 2004. Т. 3.

Вернуться к началу