研究
学科
产品
解决方案
教育
功能
商业
cn
球形和圆柱形电容器
25.2
球形电容器由两个带相反电荷且被绝缘体隔开的同心球壳构成。内球壳半径为 R1,外球壳半径为 R2。
考虑一个半径为 r 的球形高斯面,可利用高斯定律表示径向向外的电场。该电场与高斯面所包围的电荷量成正比,与半径的平方成反比。
回想一下,电势差可以从电场推导得出。因此,沿球壳间径向路径对电场进行积分,即可得到球形电容器的电势差。
现在,电荷与电势差之比给出了球形电容器的电容。
当同心球形壳被替换为同心导电圆柱体时,便形成了圆柱形电容器。
应用高斯定律,可计算出从圆柱体公共轴线径向向外的电场。
根据电场计算出的电势差可用于估算圆柱形电容器的电容。
球形电容器由两个半径分别为 R1 (内壳)和 R2 (外壳)。内外壳有相等且相反的电荷量,分别为+Q和−Q。 对于隔离导电球形电容器,外壳的半径可以认为是无穷大。
按照惯例,考虑到 对称性,球形电容器的同心壳之间的电场是径向向外的。 通过在与壳同心的半径 r 的球面高斯表面上应用高斯定律来计算场的大…