pojemność

Pojemność elektryczna – wielkość fizyczna informująca o zdolności ciała lub układu ciał do gromadzenia ładunku elektrycznego.
Dla pojedynczego ciała pojemność elektryczna jest równa stosunkowi przyrostu ładunku



Δ
q


{\displaystyle \Delta q}

zgromadzonego na przewodniku do wzrostu potencjału



Δ
φ


{\displaystyle \Delta \varphi }

tego przewodnika wywołanego przez ten ładunek:




C
=



Δ
q


Δ
φ



.


{\displaystyle C={\frac {\Delta q}{\Delta \varphi }}.}


Wzór ten stosuje się przy założeniach, że ciało przewodzące jest spójne, nie ulega deformacji i jest oddalone od innych ciał przewodzących.
Jednostką pojemności elektrycznej w układzie jednostek SI jest farad (F).
W układzie CGS jednostką pojemności elektrycznej jest centymetr (nie mylić z jednostką długości o tej samej nazwie). Pojemność 1 cm odpowiada pojemności metalowej kulki o promieniu 1 cm. Przeliczniki: 1 cm = 1,11 pF; 1F = 9 × 1011 cm.
Dla układu przewodzących ciał ilość zgromadzonego ładunku zależy od kształtu ciał i ich położenia. Związek między ładunkami a ich potencjałami określa wzór:





q

i


=

∑

j



C

i
j



φ

j


,


{\displaystyle q_{i}=\sum _{j}C_{ij}\varphi _{j},}


gdzie:





q

i




{\displaystyle q_{i}}

– ładunek na ciele i,





φ

j




{\displaystyle \varphi _{j}}

– potencjał przewodnika j,





C

i
j




{\displaystyle C_{ij}}

– macierz pojemności elektrycznej,





C

i
i




{\displaystyle C_{ii}}

– pojemność elektryczna własna poszczególnych ciał,
jeśli i <> j




C

i
j




{\displaystyle C_{ij}}

– współczynnik indukcji elektrostatycznej między ciałem i a ciałem j, zwany pojemnością elektryczną wzajemną dwóch ciał,
Pojemność wzajemna dwóch naładowanych przewodników zawierających ładunki



q


{\displaystyle q}

i



−
q


{\displaystyle -q}

wynosi:




C
=


q


φ

1


−

φ

2





,


{\displaystyle C={\frac {q}{\varphi _{1}-\varphi _{2}}},}


gdzie




φ

1




{\displaystyle \varphi _{1}}

i




φ

2




{\displaystyle \varphi _{2}}

to potencjały tych przewodników.
Pojemność wzajemna jest podstawowym parametrem układów elektrycznych gromadzących ładunek w wyniku różnicy potencjałów, w tym kondensatorów. Przymiotnik „wzajemna” jest zwykle pomijany.

View More On Wikipedia.org