5. Электричество и магнетизм

Взаимодействие токов — приходящая на единицу длины каждого каждого из параллельных проводников, пропорциональна величинам токов и обратно пропорциональна расстоянию между ними.

  

Одним из важных примеров магнитного взаимодействия токов является взаимодействие параллельных токов. Закономерности этого явления были экспериментально установлены Ампером. Если по двум параллельным проводникам электрические токи текут в одну и ту же сторону, то наблюдается взаимное притяжение проводников. В случае, когда токи текут в противоположных направлениях, проводники отталкиваются. Взаимодействие токов вызывается их магнитными полями: магнитное поле одного тока действует силой Ампера на другой ток и наоборот.

В формуле мы использовали :

 — Сила взаимодействия токов

 — Магнитная постоянная

 — Длинна проводника

 — Расстояние между двумя проводниками

Диэлектрическая проницаемость — величина, характеризующая диэлектрические свойства среды — её реакцию на электрическое поле.

  

В большинстве диэлектриков при не очень сильных полях диэлектрическая проницаемость не зависит от поля Е. В сильных же электрических полях (сравнимых с внутриатомными полями), а в некоторых диэлектриках в обычных полях зависимость D от Е — нелинейная

Так же диэлектрическая проницаемость показывает, во сколько раз сила взаимодействия F между электрическими зарядами в данной среде меньше их силы взаимодействия Fo в вакууме

  

Относительная диэлектрическая проницаемость вещества   может быть определена путем сравнения ёмкости тестового конденсатора с данным диэлектриком (Cx) и ёмкости того же конденсатора в вакууме (Co)

  

Таблица значений диэлектрической проницаемости для твердых тел

Таблица значений диэлектрической проницаемости для жидкостей

Таблица значений диэлектрической проницаемости для газов

В Формуле мы использовали :

 — Электрическая индукция в среде

 — Диэлектрическая проницаемость среды

 — Напряжённость электрического поля

 — Сила взаимодействия между зарядами в среде

 — Сила взаимодействия между зарядами в вакууме

 — Емкость конденсатора в среде

 — Емкость конденсатора в вакууме

Электрическая ёмкость — характеристика проводника (конденсатора), мера его способности накапливать электрический заряд.

  

Конденсатор состоит из двух проводников (обкладок), которые разделены диэлектриком. На емкость конденсатора не должны влиять окружающие тела, поэтому проводникам придают такую форму, чтобы поле, которое создается накапливаемыми зарядами, было сосредоточено в узком зазоре между обкладками конденсатора. Этому условию удовлетворяют: 1) две плоские пластины; 2) две концентрические сферы; 3) два коаксиальных цилиндра. Поэтому в зависимости от формы обкладок конденсаторы делятся на плоские, сферические и цилиндрические.

Так как поле сосредоточено внутри конденсатора, то линии напряженности начинаются на одной обкладке и кончаются на другой, поэтому свободные заряды, которые возникают на разных обкладках, равны по модулю и противоположны по знаку. Под емкостью конденсатора понимается физическая величина, равная отношению заряда Q, накопленного в конденсаторе, к разности потенциалов (φ1 — φ2) между его обкладками

  

Для получения больших ёмкостей конденсаторы соединяют параллельно. При этом напряжение между обкладками всех конденсаторов одинаково. Общая ёмкость батареи параллельно соединённых конденсаторов равна сумме ёмкостей всех конденсаторов, входящих в батарею.

Конденсаторы можно классифицировать по следующим признакам и свойствам:

1) по назначению — конденсаторы постоянной и переменной емкости;

2) по форме обкладок различают конденсаторы плоские, сферические, цилиндрические и др.;

3) по типу диэлектрика — воздушные, бумажные, слюдяные, керамические, электролитические и т.д.

Так же есть:

Энергия конденсатора:   

Ёмкость цилиндрического конденсатора :    

Ёмкость плоского конденсатора :    

Емкость сферического конденсатора :    

В формуле мы использовали :

 — Электрическая ёмкость (ёмкость конденсатора)

 — Заряд

 — Потенциал проводника (Напряжение)

 — Потенциал

 — Относительная диэлектрическая проницаемость

 - Электрическая постоянная

 — Площадь одной обкладки

 — Расстояние между обкладками