ЯК знайти ємність плоского конденсатора :: одиниці виміру на конденсаторі не вказані :: Наука

Ємність - величина, в системі СІ виражається у Фарада. Хоча використовуються, фактично, лише похідні від неї - мікрофарад, пикофарад і так далі. Що стосується електроємна плоского конденсатора, вона залежить від зазору між обкладок і їх площі, від виду діелектрика, в даному зазорі розташованого.

Інструкція

У тому випадку, якщо обкладки конденсатора мають однакову площу і мають розташування строго одна над іншою, розрахуйте площа однієї з обкладок - будь-хто. Якщо ж одна з них щодо іншої зміщена або вони різні за площею, потрібно розраховувати площа області, в якій обкладки друг дружку перекривають.

При цьому використовуються загальноприйняті формули, які дозволяють розраховувати площі таких геометричних фігур, як коло (S =? (R ^ 2)), прямокутника (S = ab), його окремого випадку - квадрата (S = a ^ 2) - і інших.

Отримана площа обов'язково переводиться в одиниці звичної для нас системи СІ, тобто в квадратні метри. Що стосується відстані між обкладинками, воно перекладається, відповідно, в метри.

В умовах даної вам завдання може вказуватися як абсолютна діелектрична проникність даного матеріалу, який розташований між обкладок конденсатора, так і відносна. Абсолютна проникність виражається в Ф / м (Фаради на метр), відносна ж є величиною безрозмірною.

У випадку з відносної діелектричної проникністю середовища (діелектрика в даному випадку) використовується коефіцієнт, який вказує на зв'язок абсолютної діелектричної проникності матеріалу і цієї ж характеристики, але у вакуумі, а точніше на те, у скільки разів перше більше другого. Переведіть відносну діелектричну проникність в абсолютну, а потім помножте отриманий результат на електричну постійну. Вона становить 8,854187817 * 10 ^ (- 12) Ф / м і є, по суті, діелектричної проникністю вакууму.

Знайшовши допомогою обчислень, описаних в попередньому кроці, абсолютну діелектричну проникність матеріалу між обкладок конденсатора, якщо вона не задана спочатку, помножте її на площу тій області, в якій пластини перекривають один одного. Потім отриманий результат розділіть на відстань між обкладинками, і ви отримаєте виражену у Фарада ємність конденсатора.

Якщо потрібно, переведіть отриманий результат в інші одиниці, зручніші - мікро-, пико- або нанофарадах. Можна перекласти і в мілліфарад, але врахуйте, що в техніці електроємність в них не прийнято вказувати, незалежно від того, яку конструкцію має той чи інший конденсатор. Намагайтеся при виборі одиниці виміру, щоб після коми у вас було знаків якомога менше.