С уменьшением расстояния между шарами Aи В количество связанного, электричества на теле А (рис. 31) будет увеличиваться, а потому будет значительное понижаться потенциал тела А и увеличиваться его емкость. При этом не трудно видеть, что свободный положительный заряд тела В в значительной мере препятствует положительному электричеству шара А скопляться на части поверхности шара А, обращен-, ной к шару В, так как одноименные электрические "заряды, как известно, взаимно отталкиваются.
Поэтому мы можем в значительной мере помочь делу, если, соединим тело В с землей (рис 32) и тем дадим возможность свободному положительному электричеству тела, В уйти в землю.1
Теперь уже на теле В не будет свободного положительного электричества, а потому ничто не будет препятствовать положительному заряду тела А обращаться в связанное состояние, а потому оно и расположится в значительной мере на стороне поверхности, обращенной к шару В (рис. 32). При этом напряжение (потенциал) тела А значительно упадет, а следовательно электрическая емкость тела А значительно увеличится.
Итак, от приближения к заряженному телу другого тела, соединенного с землей, значительно увеличивается электрическая емкость заряженного тела]. При этом, как мы видели, понижается напряжение (потенциал) заряженного тола А, и если мы снова сообщим этому телу прежний потенциал V, то количество электричества на толе А значительно возрастет. Система, состояла из двух проводящих тел, находящихся на небольшом расстояние Друг от друга, называется электрический конденсатором. Вместо двух шаров обыкновенно берут два металлических Диска (кружка) и располагают их на письма небольшом расстоянии друг от друга (рис. 33). В этом случае эти кружки называются обкладками конденсатора, и обыкновенно одну обкладку конденсатора А заряжают, а другую В соединяют с землей. Чем меньше расстояние между обкладками конденсатора, тем больше его электрическая емкость. Однако сближать обкладки можно лишь до некоторого предела, так как положительный заряд, находящийся на одной обкладке, стремясь соединиться с отрицательным зарядом другой обкладки, может преодолеть сопротивление воздушного слоя между пластинками и произойдет, как говорят, разряд конденсатора в виде искры.
Если между «двумя обкладками А и В конденсатора поместить какой-нибудь изолятор,
в виде стекла, слюды или парафина или даже аиста
бумаги, то, как показывает опыт, емкость конденсатора возрастает и притом неодинаково для разных изолирующих, материалов (для
слюды и утекла больше, чем для эбонита
и парафина). Изолирующий слой между
обкладками конденсатора называется
диэлектриком конденсатора!
Очень часто конденсатор устраивают в виде стеклянной банки (рис. 34), которая снаружи и внутри оклеивается почти на три четверти высоты оловянной бумагой (станиолем). Таким образом станиолевые наклейки служат обкладками конденсатора, а диэлектриком (изолятором) служит стекло.
• Такой конденсатор в виде банки был изобретен в голландском городе Лейдене в 1746 году, почему и называется лейденской банкой.
Обыкновенно внутри банки укрепляют металлический стержень с шариком на верхнем конце, а внизу с проволочкой или цепочкой, соединяющей стержень с внутренней обкладкой. Для зарядки лейденской банки наружную обкладку обыкновенно соединяют с землей (или держат рукой), а шарик стержня, соединенного с внутренней обкладкой, заряжают, касаясь им электрической машины. Благодаря большой электрической емкости лейденская банка может принять на себя значительный электрический заряд.
На чертежах и схемах лейденскую банку и конденсатор изображают так, как показано на рис. 35.
.Исследования показали, что емкость конденсатора зависит от величины поверхности обкладок, от расстояния между обкладками, т. е. от толщины слоя диэлектрика (изолятора), от свойств диэлектрика, т. е. от материала, из которого сделан диэлектрик.
Чем больше поверхность обкладок конденсатора и чем тоньше слой диэлектрика, тем больше будет емкость конденсатора.. Для того чтобы иметь возможность сравнивать между собой конденсаторы с разными диэлектриками, принято сравнивать все Конденсаторы с воздушным конденсатором.
Число, показывающее, во сколько раз емкость данного конденсатора с
каким-нибудь диэлектриком больше емкости такого же воздушного конденсатора, называется диэлектрической
постоянной данного
диэлектрика и обозначается буквой К..
Опыты показывают, что для нижеприводимых диэлектриков могут быть приняты следующие значения диэлектрической постоянной:
. Так, например емкость воздушного конденсатора равна 200 см, то, проложив между обкладками стекло, мы увеличим емкость конденсатора от 5 до 10 раз и получим емкость от 1000 до 2 000 см, в зависимости от качества стекла.
§ 14. Параллельное и последовательное соединение конденсаторов.
Для получения большой емкости приходится иметь дело с лейденскими банками и конденсаторами больших размеров, что не всегда является удобным. Поэтому на практике с целью получения значительной емкости берут несколько конденсаторов или лейденских банок и соединяют их между собой параллельно. Такая система из нескольких лейденских банок называется батареей лейденских банок.
Для составления батареи лейденских банок следует соединить между собой отдельно все внутренние обкладки и все внешние обкладки также, соединить друг с другом и землей. На рис. 36 и, 37 изображена батарей, состоящая из 4 лейденских банок, соединенных между собой параллельно.
При параллельном соединении конденсаторов общая емкость батареи равна сумме емкостей отдельных конденсаторов Это не трудно усмотреть из
следующих соображений: возьмем батарею из
4 конденсаторов А, В, С, D(рис. 38) и
для простоты допустим, что у всех четырех конденсаторов имеется одинаковый диэлектрик и той же толщины. Указанные четыре
конденсатора можно заменить одним К, у которого поверхность каждой обкладки равна сумме поверхностей
обкладок всех конденсаторов,
соединенных параллельно, а расстояние между обкладками останется прежним. В таком случае не трудно видеть, что емкость конденсатора К равна сумме емкостей всех параллельно соединенных
конденсаторов А, В, С и I).
Итак, при параллельном соединении конденсаторов их 
емкости складываются.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.