Что значит "электрическая ёмкость"

характеристика проводника, количественная мера его способности удерживать электрический заряд. В электростатическом поле все точки проводника имеют один и тот же потенциал j. Потенциал j (отсчитываемый от нулевого уровня на бесконечности) пропорционален заряду q проводника (т. е. отношение q к (р не зависит от q). Это позволяет ввести понятие Э. ё. (С) уединённого проводника, которая равна отношению заряда проводника к потенциалу: С = q/j). Т. о., чем больше Э. ё., тем больший заряд может накопить проводник при данном ф. Э. ё. определяется геометрическими размерами проводника, его формой и электрическими свойствами окружающей среды (её диэлектрической проницаемостью ) и не зависит от материала проводника. В частности, Э. ё. проводящего шара в вакууме в системе СГСЕ равна его радиусу. Наличие вблизи проводника других тел изменяет его Э. ё., т. к. потенциал проводника зависит и от электрических полей, создаваемых наведёнными в окружающих телах зарядами вследствие явления индукции электростатической .

В СГС системе единиц Э. ё. измеряется в сантиметрах, а в Международной системе единиц (СИ) ≈ в фарадах: 1 ф = 9×1011см.

Понятие Э. ё. относится не только к одному проводнику, но и к системе проводников, в частности к системе двух проводников, разделённых тонким слоем диэлектрика, ≈ конденсатору электрическому . Э. ё. конденсатора (взаимная ёмкость его обкладок): С = q/(j1≈j2), где q ≈ заряд одной из обкладок (заряд второй обкладки равен ≈ q), а j1 ≈ j2 ≈ разность потенциалов между обкладками. Э. ё. конденсатора практически не зависит от наличия окружающих тел и может достигать очень большой величины при малых геометрических размерах конденсаторов.

Лит.: Тамм И. Е., Основы теории электричества, 9 изд., М., 1976, гл. 1; Калашников С. Г., Электричество, 3 изд., М., 1970 (Общий курс физики, т. 2), гл. 4.

Г. Я. Мякишев.

Электри́ческая ёмкость — характеристика проводника , мера его способности накапливать электрический заряд . В теории электрических цепей ёмкостью называют взаимную ёмкость между двумя проводниками; параметр ёмкостного элемента электрической схемы, представленного в виде двухполюсника. Такая ёмкость определяется как отношение величины электрического заряда к разности потенциалов между этими проводниками.

В Международной системе единиц ёмкость измеряется в фарадах , в системе СГС — в сантиметрах .

Для одиночного проводника ёмкость равна отношению заряда проводника к его потенциалу в предположении, что все другие проводники бесконечно удалены и что потенциал бесконечно удалённой точки принят равным нулю. В математической форме данное определение имеет вид

$C = \frac{Q}{\varphi},$

где Q — заряд , φ — потенциал проводника.

Ёмкость определяется геометрическими размерами и формой проводника и электрическими свойствами окружающей среды радиуса R равна :

C = 4πɛɛR, 

где ε — электрическая постоянная , равная 8,854 Ф / м , ε — относительная диэлектрическая проницаемость .

Понятие ёмкости также относится к системе проводников, в частности, к системе двух проводников, разделённых диэлектриком или вакуумом , — к конденсатору . В этом случае ёмкость будет равна отношению заряда, накопленного конденсатором, к разности потенциалов между обкладками. Для плоского конденсатора ёмкость равна:

$C = \varepsilon_0 \varepsilon_r \frac S d,$

где S — площадь одной обкладки , d — расстояние между обкладками, ε — относительная диэлектрическая проницаемость среды между обкладками.