ГЛАВА 26. КОНДЕНСАТОРЫ

Теперь по определению емкости находим электрическую емкость сферического конденсатора

Как и должно быть, электрическая емкость оказалась не зависящей от зарядов обкладок, а определяется геометрией системы и электрической постоянной (которая входит в постоянную k).

Важнейший конденсатор, который подробно рассматривается в школьном курсе физики, – это плоский конденсатор, представляющий собой две одинаковые плоские параллельные пластины, расстояние между которыми много меньше их поперечных размеров. Давайте найдем емкость плоского конденсатора. Для этого сообщим пластинам заряды +Q и −Q и найдем электрическое поле.

Согласно принципу суперпозиции электрическое поле в каждой точке пространства создается независимо обеими пластинами. В области между пластинами обе пластины создают поля

(26.2)

направленные одинаково, вне пластин - такие же по величине, но направленные противоположно (здесь S - площадь пластин). Векторы напряженностей полей, созданных каждой пластиной ( - положительной, - отрицательной) показаны на рис. 26.1. Поскольку эти поля между пластинами направлены одинаково, вне пластин - противоположно, внутри конденсатора будет удвоенное по сравнению с (26.2) поле, направленное от положительно заряженной пластины к отрицательной, вне пластин - напряженность суммарного поля будет равна нулю.

Чтобы найти разность потенциалов между пластинами воспользуемся методом, изложенным в примере 25.6. Идея метода заключается в том, чтобы перенести пробный заряд с одной пластины на другую. Тогда поле совершит работу

(26.3)