Пусть некоторый проводящий проводник заряжен до некоторого потенциала φ, для чего этому проводнику сообщили заряд q. Если в качестве проводника берется металлический шар, радиусом R: φ=q/4πƐƐ0R, q=4πƐƐ0Rφ. Если изменять заряд, то будет меняться и потенциал шара: ∆q=4πƐƐ0R∆φ. Они меняются пропорционально друг другу, их отношение постоянно. Для тела любой формы можем записать ∆q=С∆φ, где С – константа, не зависящая ни от заряда, ни от потенциала, и называется электроёмкостью данного тела. Величина С определяется только геометрическим размером системы и видом среды, находящейся в поле.
1 Фарад – это ёмкость такого тел, изменение заряда которого на 1 Кл влечет изменение потенциал на 1 В.
Емкость уединенного проводника.
Уединенным будем называть проводник, размеры которого много меньше расстояний до окружающих тел. Пусть это будет шар радиусом r. Если потенциал на бесконечности принять за 0, то потенциал заряженного уединенного шара равен: φ=kq/Ɛr, где e - диэлектрическая проницаемость окружающей среды. Следовательно: q/φ=Ɛr/k эта величина не зависит ни от заряда, ни от потенциала и определяется только размерами шара (радиусом) и диэлектрической проницаемостью среды. Этот вывод справедлив для проводника любой формы.
Пусть заряженные
проводящие тела влияют друг на друга, их заряды и потенциалы связаны между
собой. 
Мыбудем считать, что параметры тел не изменяются, тогда потенциалы и их заряды остаются постоянными, т.е. система уравнений является системой уравнений с постоянными коэффициентами. Эта система всегда имеет решение вида:
Где bik – постоянные коэффициенты. Запишем вторую систему в следующем виде:
Если раскрыть скобки в системе уравнений, то можно связать Cik и bik. В третьей системе заряд каждого тела представлен суммой зарядов, каждый из которых зависит от разности потенциалов между двумя разными телами. qi= qi1+ qi2+ qi3+…+ qin.
Практически, один из зарядов превосходит все остальные заряды. В этом случае мы можем пренебречь всеми остальными зарядами и потенциалами. Такая система тел получила название конденсатор.
Конденсатор - система проводников, электрическая ёмкость которой не зависит от окружающих тел. Он представляет собой два проводника, разделённые слоем диэлектрика, толщина которого мала по сравнению с размерами проводников. Эти проводники называют обкладками конденсатора. Электроёмкость конденсатора может быть достаточно велика. Конденсатор также является устройством для накопления электрического заряда.
18.Плоский, сферический и цилиндрический конденсаторы. Соединения конденсаторов
Плоский конденсатор представляет собой две металлические пластины, расположенные параллельно друг другу на малом по сравнению с размерами пластин расстоянии друг от друга. При сообщении пластинам одинаковых по модулю зарядов разных знаков в пространстве между пластинами возникает практически однородное электрическое поле. Однородность поля нарушается только вблизи краев пластин (краевой эффект).
Поле сферического конденсатора, состоящего из двух концентрических сфер, полностью сосредоточено между обкладками. В этой области оно подобно полю точечного заряда, помещённого в центр внутренней сферы.
Конденсаторы могут соединяться между собой, образуя батареи конденсаторов.
При параллельном
соединении конденсаторов напряжения на конденсаторах одинаковы: U1 =
U2 = U, а заряды равны q1 = С1U и q2
= С2U. Такую систему можно рассматривать как единый конденсатор
электроемкости C, заряженный зарядом q = q1 + q2 при
напряжении между обкладками равном U. Отсюда следует 
При последовательном
соединении одинаковыми оказываются заряды обоих конденсаторов: q1 =
q2 = q, а напряжения на них равны. Такую систему можно
рассматривать как единый конденсатор, заряженный зарядом q при напряжении между
обкладками U = U1 + U2. 
19.Работа и энергия в электростатическом поле. Объемная плотность энергии
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.