電容電容器電場的能量

1、LOGO電容電容 電容器電容器 電場的能量電場的能量電容反映了導(dǎo)體儲存電荷的能力，只與導(dǎo)體的幾何因素和介電容反映了導(dǎo)體儲存電荷的能力，只與導(dǎo)體的幾何因素和介質(zhì)有關(guān)，與導(dǎo)體是否帶電無關(guān)質(zhì)有關(guān)，與導(dǎo)體是否帶電無關(guān)一一. . 孤立導(dǎo)體的電容孤立導(dǎo)體的電容單位單位: :法拉法拉( F )Qu 孤立導(dǎo)體的電勢孤立導(dǎo)體的電勢uQ孤立導(dǎo)體的電容孤立導(dǎo)體的電容C + +QuE 求求半徑為半徑為R 的的孤立導(dǎo)體球的電容孤立導(dǎo)體球的電容. .電勢為電勢為RQu04RC04電容為電容為R通常，由彼此絕緣相距很近的兩導(dǎo)體構(gòu)成電容器。極板極板極板極板+ Q- Q uQu 使兩導(dǎo)體極板帶電Q兩導(dǎo)體極板的電勢差電容器的電容

2、uQC二二. . 電容器及其電容電容器及其電容電容器電容的大小取決于極板的形狀、大小、相對電容器電容的大小取決于極板的形狀、大小、相對位置以及極板間介質(zhì)。位置以及極板間介質(zhì)。 電容器電容的計(jì)算電容器電容的計(jì)算 QEuuQCd uS+Q-Q0SQdEdudSuQC0(1) 平行板電容器平行板電容器電容器電容的計(jì)算電容器電容的計(jì)算(2) 球形電容器球形電容器R1+Q-Q024QErR2204rQE)11(4210RRQl dEuba122104RRRRuQCab(3) 柱形電容器柱形電容器R1R2lh)(2210RrRlQhrhE)(2210RrRrlQE21d20RRrlrQu120ln2RRl

3、Q)ln(2120RRluQC112112) 1ln(RRRRRRdSC0若若R1R2-R1 , ,則則 C = ?)ln(2120RRluQC討論討論 uR1R2lh 電容器的分類（了解）電容器的分類（了解）形狀：形狀：平行板、柱形、球形電容器等平行板、柱形、球形電容器等介質(zhì)：介質(zhì)：空氣、陶瓷、滌綸、云母、電解電容器等空氣、陶瓷、滌綸、云母、電解電容器等用途：用途：儲能、振蕩、濾波、移相、旁路、耦合電容器等。儲能、振蕩、濾波、移相、旁路、耦合電容器等。電場電場能量計(jì)算。能量計(jì)算。 帶電量為帶電量為Q的帶電體的帶電體A， 可以看作為可以看作為不斷的把微小電量不斷的把微小電量dq 從無窮遠(yuǎn)移動到

4、從無窮遠(yuǎn)移動到A上的過程，在這個過程中，外界上的過程，在這個過程中，外界克服電場力所做的功克服電場力所做的功，增加了增加了A的能量。的能量。qCqqUdddWCQqCqWWQ220dd極板上電量從極板上電量從 0 Q 作的總功為作的總功為9.8 9.8 電場的能量電場的能量CQW22CUQ QUCU21212忽略邊緣效應(yīng)，對平行板電容器有忽略邊緣效應(yīng)，對平行板電容器有EdU dsC0VEsdEW202021212021EVWw能量密度能量密度不均勻電場中不均勻電場中VwWddVEWWVVd21d20（適用于所有電場適用于所有電場）已知均勻帶電的球體，半徑為已知均勻帶電的球體，半徑為R，帶電量為，帶電量為QRQ從球心到無窮遠(yuǎn)處的電場能量從球心到無窮遠(yuǎn)處的電場能量解解1E2E3014RQrE2024rQE