Фізіка. 10 клас

Электраёмістасць кандэнсатара. У працэсе зарадкі найбольш простага кандэнсатара яго абкладкі набываюць супрацьлеглыя па знаку зарады q і -q, модулі якіх роўныя. Гэтыя зарады ствараюць паміж абкладкамі электрастатычнае поле, лініі напружанасці якога пачынаюцца на дадатна зараджанай абкладцы і заканчваюцца на адмоўна зараджанай. Шматлікія эксперыменты сведчаць, што пры нязменных памерах і форме праваднікоў (абкладак кандэнсатара), а таксама дыэлектрычных уласцівасцях асяроддзя, у якім яны знаходзяцца, захоўваецца прамая прапарцыянальная залежнасць паміж зарадам кандэнсатара і напружаннем паміж яго абкладкамі.

Такім чынам, велічыня, роўная адносінам зараду кандэнсатара да напружання паміж яго абкладкамі, з’яўляецца пастаяннай для дадзенага кандэнсатара і не залежыць ні ад зараду, ні ад напружання. Гэтую велічыню назвалі электрычнай ёмістасцю С (электраёмістасцю). Электраёмістасць колькасна характарызуе здольнасць кандэнсатара назапашваць электрычныя зарады.

Электрычная ёмістасць кандэнсатара — фізічная скалярная велічыня, роўная адносінам зараду кандэнсатара да напружання паміж яго абкладкамі:

Прааналізаваўшы формулу (23.1), можна зрабіць выснову: чым меншае напружанне U на абкладках кандэнсатара пры перадачы ім зарадаў q і -q, тым большая электраёмістасць кандэнсатара.

Адзінкай электрычнай ёмістасці ў СІ з’яўляецца фарад (Ф).

1 Ф — вельмі вялікая электраёмістасць. Электраёмістасцю С = 1 Ф валодаў бы змешчаны ў вакууме адасоблены шар радыусам R = 9 · 10⁹ м (для параўнання: радыус зямнога шара R_З = 6,4 · 10⁶ м). Таму на практыцы прымяняюць дзельныя адзінкі: мікрафарад (1мкФ = 1 · 10^–6 Ф), нанафарад (1 нФ = 1 · 10^–9 Ф) і пікафарад (1 пФ = 1 · 10^–12 Ф).

Напрыклад, электраёмістасць такога вялізнага правадніка, як зямны шар, роўная С = 0,71 мФ, а электраёмістасць чалавечага цела прыкладна С = 50 пФ.