커패시터의 커패시턴스

서로 절연되어 근처에 배치 된 두 도체는 응축기를 형성합니다.

커패시터를 형성하는 도체는 동일한 크기 및 상이한 전하로 충전된다.

실제로 널리 사용되는 것은 유전체 층으로 분리 된 평평한 두 개의 평행 한 금속판으로 구성된 평면 커패시터를 찾는다. 플레이트 사이의 거리는 그 크기와 비교하여 작습니다. 콘덴서 플레이트는 커패시터 플레이트라고합니다.

동일한 양의 전하를 사용하여 플레이트를 충전하려면 전기 기계 의 폴에 부착 할 수 있습니다 . 그런 다음 음의 전하는 하나의 플레이트로 전달되고 다른 하나는 양의 전하를받습니다.

플레이트 중 하나를 기계의 극에 연결하고 다른 하나를 접지에 연결할 수 있습니다. 그런 다음 다른 판에는 유도에 의해, 첫 번째 판의 전하와 동일한 크기와 반대의 전하가있을 것입니다. 플레이트 A가 양으로 대전되면, 플레이트 B는 유도에 의해 음으로 충전되고; 플레이트 B의 양전하는 지상에서 플레이트 위로 흐르는 전자에 의해 중성화되며, 이는 사실상 무진장 한 소스입니다. 양전하 (B)가 양으로 대전 된 판 (A)으로 인출 될 때, 그것은 판재 (A)를 향한 판의 내면을 따라 위치 될 것이다.

플레이트 A가 음으로 충전되면 플레이트 B의 자유 전자가 플레이트 A를 밀어내어지면으로 이동하면 플레이트 B가 확실히 충전됩니다.

두 경우 모두, 전하는 서로 마주하는 표면 A 및 B에만 집중된다.

외부 표면에 전하가 없으므로 플레이트의 외부 측면을 통해 커패시터로 전하를 완전히 전달할 수 있습니다. 콘덴서의 전하는 그 판들 중 하나의 전하에 의해 결정되며, 다른쪽에는 유도에 의해 동일한 크기의 전하가 있기 때문이다.

커패시터의 한 판을 전위계의 막대에 연결하고 다른 판과 전위계의 몸체를 접지합니다. 테스트 볼을 사용하여 우리는 동일한 양으로 직렬로 커패시터로 전하를 전송합니다. 충전량이 2, 3, 4 또는 그 이상으로 각각 2, 3, 4 또는 그 이상 증가 할 때, 커패시터 의 전위차가 증가한다는 것을 알 수있다.

이 값은 커패시터 전하와 플레이트 (또는 플레이트)의 전위차의 비율로 측정되며 커패시터의 용량입니다.

문자 C로 표시하면 다음과 같이 쓸 수 있습니다.

C = q / (φ1 - φ2)이다.

콘덴서의 전계는 내부 플레이트 사이에 실질적으로 집중되어 주변 몸체가 콘덴서의 용량에 영향을 미치지 않습니다.

우리는 실험을 할 것입니다. 절연체에 고정 된 두 개의 금속 플레이트 A와 B로 구성된 플랫 커패시터를 가져옵니다.

플레이트 A를 전위계에 연결하고 플레이트 B를 접지합니다. 우리는 플레이트 A를 충전하고, 전위계는 커패시터의 잠재력에서 일정한 차이를 확인할 것입니다. 플레이트 B를 A로 근사하면 플레이트의 전위차가 감소하는 것을 볼 수 있습니다.

변경되지 않은 전하가있는 커패시터의 플레이트의 전위차를 줄이면 커패시턴스가 증가 함을 나타냅니다.

따라서, 평평한 커패시터의 커패시턴스가 커질수록, 플레이트들 사이의 거리가 더 작아 지거나 플레이트들 사이에 둘러싸인 유전체의 두께가 더 작아진다.

플레이트 (B)를 플레이트 (A)에 대해 상대적으로 이동시킴으로써, 서로 오버랩하는 플레이트의 영역을 변화시킬 것이다. 전위계의 수치를 관찰하는 동안 커패시터의 서로 겹치는 플레이트의 면적이 클수록 커패시턴스가 커진다는 것을 알 수 있습니다. 커패시터 플레이트의 면적이 클수록, 주어진 전위 평등에서 전하가 더 커질 수있다.

우리는 한 번 더 경험할 것입니다. 이렇게하려면 콘덴서 A와 B의 판을 서로 일정한 거리에 배치하고 충전 판 A를 배치하십시오.

공기가 유전체로 작용할 때의 전위차의 크기에 주목하십시오. 이제 판 사이에 유리 시트 또는 다른 유전체를 놓습니다. 우리는 잠재적 인 차이가 그들과 함께 감소한다는 것을 봅니다. 이전 레벨로 올리려면 플레이트 A에 전하를 추가해야합니다. 다른 유전체에 의한 커패시터의 판 사이의 공기층의 교체는 커패시턴스를 증가시킨다.

C0은 그 판 사이에 공극 또는 공기가 있고, C는 유전체를 사용하는 커패시터의 용량입니다.

C와 C0을 나누면, 유전체의 유전율 ε :

Ԑ = С / С.

따라서, 유전체의 유전율 이 클수록 커패시터의 전기 용량 은 커진다.