中国科学技术大学《电磁学》 第二章稳恒电流 作者:叶邦角 C=4TeR 由半径决定.若把地球作为一个孤立导体球,其电容也可由上式决定 3.电容的单位 电容的单位是对法拉(F),1F=1C/V,F是一个很大的单位,电容为F的孤立导体球的半径约9×10°m,而地球的半 径只有64×10m.由于法拉这一单位太大,使用不方便,通常取法拉的10°作为电容的单位,称为微法拉,记作山F.有时取法 拉的10作为电容的单位,称为皮法拉,记作pF lpF=10°F=10F 二、电容器 1.两导体间的电容 当带电导体周围存在其他导体或者其他带电体时,不论其他导体是否带电,由于静电感应,这些导体上都会产生一定分布 的感应电荷,而且这些感应电荷的分布将因其他带电体带电情况的改变而改变,从而改变所考察带电导体的电势。因此,在一 般情况下,非孤立导体的电荷与其电势并不成正比 对于两个导体组成的导体组,当周围不存在其他导体或带电体,而其中一个导体带电荷为q,另一导体带电荷q时,这两导 体间的电势差与电量成正比,或者说,电量与电势差的比值是一恒量。通常把这比值称为这两个导体构成的导体组的电容。Ё೑⾥ᄺᡔᴃ໻ᄺlj⬉⺕ᄺNJ ㄀Ѡゴ 〇ᘦ⬉⌕ ԰㗙˖৊䙺㾦 2 C = 4πε 0R ⬅ञᕘއᅮˊ㢹ᡞഄ⧗԰ЎϔϾᄸゟᇐԧ⧗ˈ݊⬉ᆍгৃ⬅ϞᓣއᅮDŽ 3ˊ⬉ᆍⱘऩԡ ⬉ᆍⱘऩԡᰃᇍ⊩ᢝ(F)ˈ 1 F˙ 1 CˋVˈ F ᰃϔϾᕜ໻ⱘऩԡˈ⬉ᆍЎ IF ⱘᄸゟᇐԧ⧗ⱘञᕘ㑺 9 ×109 mˈ㗠ഄ⧗ⱘञ ᕘা᳝ 6.4 ×106mˊ⬅Ѣ⊩ᢝ䖭ϔऩԡ໾໻ˈՓ⫼ϡᮍ֓ˈ䗮ᐌপ⊩ᢝⱘ 10-6 ԰Ў⬉ᆍⱘऩԡˈ⿄Ўᖂ⊩ᢝˈ䆄԰µFˊ᳝ᯊপ⊩ ᢝⱘ 10-9 ԰Ў⬉ᆍⱘऩԡˈ⿄ЎⲂ⊩ᢝˈ䆄԰ pFDŽ 1 µF˙ 10-6 F IpF˙ 10-3 µF= 10-9F ෙ๻ދȢࠀ 1ˊϸᇐԧ䯈ⱘ⬉ᆍ ᔧᏺ⬉ᇐԧ਼ೈᄬ೼݊Ҫᇐԧ៪㗙݊Ҫᏺ⬉ԧᯊˈϡ䆎݊Ҫᇐԧᰃ৺ᏺ⬉ˈ⬅Ѣ䴭⬉ᛳᑨˈ䖭ѯᇐԧϞ䛑Ӯѻ⫳ϔᅮߚᏗ ⱘᛳᑨ⬉㥋ˈ㗠Ϩ䖭ѯᛳᑨ⬉㥋ⱘߚᏗᇚ಴݊Ҫᏺ⬉ԧᏺ⬉ᚙމⱘᬍব㗠ᬍবˈҢ㗠ᬍব᠔㗗ᆳᏺ⬉ᇐԧⱘ⬉࢓DŽ಴ℸˈ೼ϔ 㠀ᚙމϟˈ䴲ᄸゟᇐԧⱘ⬉㥋Ϣ݊⬉࢓ᑊϡ៤ℷ↨ˊ ᇍѢϸϾᇐԧ㒘៤ⱘᇐԧ㒘ˈᔧ਼ೈϡᄬ೼݊Ҫᇐԧ៪ᏺ⬉ԧˈ㗠݊ЁϔϾᇐԧᏺ⬉㥋Ў qˈ঺ϔᇐԧᏺ⬉㥋-q ᯊˈ䖭ϸᇐ ԧ䯈ⱘ⬉࢓Ꮒ V Ϣ⬉䞣៤ℷ↨ˈ៪㗙䇈ˈ⬉䞣Ϣ⬉࢓Ꮒⱘ↨ؐᰃϔᘦ䞣DŽ䗮ᐌᡞ䖭↨ؐ⿄Ў䖭ϸϾᇐԧᵘ៤ⱘᇐԧ㒘ⱘ⬉ᆍDŽ