RESEARCH
Peer reviewed scientific video journal
Video encyclopedia of advanced research methods
Visualizing science through experiment videos
EDUCATION
Video textbooks for undergraduate courses
Visual demonstrations of key scientific experiments
BUSINESS
Video textbooks for business education
OTHERS
Interactive video based quizzes for formative assessments
Products
RESEARCH
JoVE Journal
Peer reviewed scientific video journal
JoVE Encyclopedia of Experiments
Video encyclopedia of advanced research methods
EDUCATION
JoVE Core
Video textbooks for undergraduates
JoVE Science Education
Visual demonstrations of key scientific experiments
JoVE Lab Manual
Videos of experiments for undergraduate lab courses
BUSINESS
JoVE Business
Video textbooks for business education
Solutions
Language
he_IL
Menu
Menu
Menu
Menu
Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.
קבל כדורי מורכב משתי קליפות כדוריות מוליכות קונצנטריות של רדיוסים R1 (קליפה פנימית) ו-R2 (קליפה חיצונית). לקונכיות יש מטענים שווים והפוכים של +Q ו-−Q, בהתאמה. עבור קבל כדורי מוליך מבודד, ניתן להתייחס לרדיוס של הקליפה החיצונית כאינסופי.
באופן קונבנציונלי, בהתחשב ב בסימטריה, השדה החשמלי בין הקליפות הקונצנטריות של קבל כדורי מכוון בצורה רדיאלית החוצה. גודל השדה, מחושב על ידי החלת חוק גאוס על פני משטח גאוס כדורי ברדיוס r קונצנטרי עם הקליפות, ניתן על ידי,
החלפה של השדה החשמלי ביחס שדה חשמלי-קיבול נותן את הפוטנציאל החשמלי כ-,
עם זאת, מכיוון שהרדיוס של הכדור השני הוא אינסופי, הפוטנציאל ניתן על ידי,
מכיוון שהיחס בין המטען להפרש הפוטנציאל הוא הקיבול, הקיבול של קבל כדורי מוליך מבודד ניתן על ידי,
קבל גלילי מורכב משני גלילים מוליכים קונצנטריים באורך l ורדיוסים R1 (גליל פנימי) ו-R2 (צילינדר חיצוני). הצילינדרים מקבלים מטענים שווים והפוכים של +Q ו-Q, בהתאמה. שקול את חישוב הקיבול של קבל גלילי באורך 5 ס"מ ורדיוסים 2 מ"מ ו-4 מ"מ.
הכמויות הידועות הן אורך הקבל והרדיוסים הפנימיים והחיצוניים. ניתן לחשב את קיבול הכמות הלא ידועה באמצעות הערכים הידועים.
הקיבול של קבל גלילי ניתן על ידי,
כאשר הערכים הידועים מוחלפים במשוואה שלעיל, ערך הקיבול המחושב הוא 4.02 pF.
קבל כדורי מורכב משתי קליפות כדוריות קונצנטריות טעונות הפוכות המופרדות על ידי מבודד. רדיוס הקליפה הפנימית הוא R1, ורדיוס הקליפה החיצונית הוא R2.
בהתחשב במשטח גאוס כדורי של רדיוס r, ניתן לבטא את השדה החשמלי הרדיאלי כלפי חוץ באמצעות חוק גאוס. השדה החשמלי נמצא ביחס ישר למטען הסגור וביחס הפוך לריבוע הרדיוס.
נזכיר כי הפרש פוטנציאלים יכול להיגזר מהשדה החשמלי. לכן, שילוב השדה החשמלי לאורך מסלול רדיאלי בין הקליפות נותן את הפרש הפוטנציאל עבור קבל כדורי.
כעת, היחס בין המטען להפרש הפוטנציאלים נותן את הקיבול עבור קבל כדורי.
כאשר הקליפות הכדוריות הקונצנטריות מוחלפות בגלילים מוליכים קונצנטריים, נוצר קבל גלילי.
על פי יישום חוק גאוס, מחושב השדה החשמלי המופנה רדיאלית החוצה מהציר המשותף של הצילינדר.
ניתן ליישם את הפרש הפוטנציאלים המחושב מהשדה החשמלי כדי להעריך את הקיבול של קבל גלילי.
Related Videos
Capacitance
9.9K צפיות
Capacitance
6.6K צפיות
Capacitance
2.3K צפיות
Capacitance
4.9K צפיות
Capacitance
1.9K צפיות
Capacitance
5.1K צפיות
Capacitance
6.3K צפיות
Capacitance
5.3K צפיות
Capacitance
879 צפיות
Capacitance
3.3K צפיות
Capacitance
2.0K צפיות