Конденсаторы. 
Физика: механика, электричество и магнетизм

Если взять систему из двух проводников¹⁸, имеющих одинаковые по величине и противоположные по знаку заряды, то получим конденсатор — устройство, ёмкость которого намного больше ёмкости уединённого проводника и не зависит от ёмкости окружающих тел¹⁴.

Основной характеристикой конденсатора является его ёмкость С, определяемая выражением С = —-—, где q — заряд обкладки кон;

Ф1-Ф2.

денсатора; (pi (р₂ — разность потенциалов между обкладками конденсатора.

В данном случае разность потенциалов между обкладками конденсатора равна напряжению на конденсаторе: (pi -(р₂ = U. Поэтому опре;

а

деление ёмкости конденсатора можно записать в таком виде: С = — .

Ёмкость конденсатора зависит от площади обкладок конденсатора, формы обкладок, расстояния между ними, диэлектрической проницаемости вещества, заполняющего пространство между обкладками конденсатора.

Рассмотрим в качестве примера плоский конденсатор. Это устройство из двух проводящих плоскостей, параллельных друг другу и разделённых слоем диэлектрика.^[1][2]

Если размеры пластин достаточно велики по сравнению с расстоянием d между ними, то заряд распределён по поверхности пластин равномерно с плотностью а = q / S .

Как показано ранее, напряжённость поля между пластинами Е = —, вне пластин Е = 0. б₀г т-т dip с .а

Поскольку —=-Е =—, ТО (р, — 92 = I-dx =

dx ?q? ^J ?q?

₌ JL_{rf =} J[fL.

?₀e CqcS.

Отсюда ёмкость плоского конденсатора.

aside class="viderzhka__img" itemscope itemtype="http://schema.org/ImageObject">

В практической деятельности часто используются соединения нескольких конденсаторов. Два основных способа соединения конденсаторов — параллельное и последовательное.

Последовательное соединение. Последовательным называют соединение конденсаторов, показанное на рисунке.

Легко показать, что суммарная ёмкость последовательно соединённых конденсаторов может быть рассчитана следующим образом:

т. е, величина, обратная суммарной ёмкости конденсаторов, равна сумме обратных каждой из ёмкостей величин. Очевидно, что если соединены не два, а несколько конденсаторов, в сумме будет столько членов, сколько соединено конденсаторов.

Параллельным называют показанное на рисунке соединение конденсаторов.

При таком соединении суммарная ёмкость конденсаторов равна сумме ёмкостей всех соединённых конденсаторов:

• [1] |к Такие проводники принято называть обкладками.
• [2] Ёмкость конденсатора нс зависит от окружающих тел, поскольку практически вес поле сосредоточено между его обкладками.