Как увеличить емкость конденсатора?

DWQA Questions › Как увеличить емкость конденсатора?

0 +1 -1

Alex Админ. спросил 7 лет назад

Подскажите, пожалуйста, как увеличить емкость конденсатора, если не изменять его размеры?

1 ответ

0 +1 -1

Fizik Админ. ответил 7 лет назад

Для того чтобы ответить на вопрос: как увеличить емкость конденсатора, давайте посмотрим на формулы, определяющие емкости трех типов основных простых конденсаторов. Емкость ( $C$ ) плоского конденсатора вычисляют как:

$C=\frac{\epsilon_0 \epsilon S}{d}(1),$

где $S$ — площадь обкладок конденсатора, $d$ — расстояние между пластинами конденсатора.
Емкость цилиндрического конденсатора можно сосчитать, применяя формулу:

$C=\frac{2\pi \epsilon_0 \epsilon l}{ln{\frac{r_2}{r_1}}}(2),$

где $r_1$ — радиус внутреннего цилиндра; $r_2$ — радиус внешнего цилиндра.
Емкость сферического конденсатора определена выражением:

$C=\frac{4\pi \epsilon_0 \epsilon r_1r_2}{r_2-r_1}(3),$

где $r_1$ и $r_2$ — радиусы внутренней и внешней сфер, соответственно.
Рассматривая приведенные выше формулы расчета емкости конденсаторов, очевидно, что если не изменять геометрических размеров конденсатора, то его емкость можно увеличить, применяя диэлектрик с наибольшей диэлектрической проницаемостью (подробнее можно прочитать в ответе на вопрос: Как диэлектрик влияет на электрическое поле?). Поэтому применение в качестве диэлектрической прослойки сегнетоэлектриков существенно увеличивает электрическую емкость конденсатора.
Помимо этого для увеличения емкости используют параллельные соединения конденсаторов. При таком соединении обкладки с зарядами одинаковых знаков соединяют между собой. Суммарная емкость параллельного соединения конденсаторов вычисляется как:

$C=C_1+C_2+...+C_k= \sum_{i=1}^{k}C_i (4),$

где $C_i$ — емкость конденсатора с номером $i$ . Так, емкость плоского конденсатора, имеющего $n$ — одинаковых пластин в $n-1$ раз больше, чем емкость плоского конденсатора с такими же геометрическими параметрами, но с двумя пластинами. Ее можно рассчитать как:

$C=\frac{\epsilon_0 \epsilon S(n-1)}{d}(5).$

Если Вас заинтересует вопрос: для чего нужно увеличивать емкость конденсатора, рекомендуем прочитать ответы на следующие вопросы: «Зачем нужен конденсатор?», «Для чего нужен конденсатор?».

Как увеличить емкость конденсатора?

Пожалуйста, зарегистрируйтесь или войдите, чтобы добавить ответ.