Проводники в электрическом поле. Поле внутри проводники, вне его, вблизи проводника. Электроемкость уединенного проводника, взаимная ем­кость двух проводников, конденсаторы.

Проводник – вещество, по которым электрические заряды легко перемещаются

Если проводник поместить во внешнее электростатическое поле или зарядить его, то на заряды данного проводника будет действовать электростатическое поле, под действием которого они начнут двигаться. Движение зарядов (ток) будет длиться до тех пор, пока не установится равновесное распределение зарядов, при котором электростатическое поле внутри данного проводника обращается в нуль. Действительно, если бы поле не было равно нулю, то в проводнике появилось бы упорядоченное движение зарядов без затраты энергии от внешнего источника, что не согласуется с законом сохранения энергии. Напряженность поля во всех точках внутри проводника равна нулю 

Если внутри проводника электрического поле отсутствует, то потенциал во всех точках внутри проводника одинаков (φ = const), т. е. поверхность проводника в электростатическом поле является эквипотенциальной. Это означает, что вектор напряженности поля на внешней поверхности проводника направлен по перпендикуляру к каждой точке его поверхности.

Если проводнику дать некоторый дополнительный заряд Q, то некомпенсированные заряды разместятся только на поверхности проводника.

Напряженность электростатического поля у поверхности проводника задается поверхностной плотностью зарядов

Электроемкость уединенного проводника есть физическая величина численно равная величине заряда, который необходимо сообщить данному проводнику для увеличения его потенциала на единицу.

Электроемкость - характеристика проводника, мера его способности накапливать электрический заряд. Для одиночного проводника ёмкость равна отношению заряда проводника к его потенциалу. Ёмкость определяется геометрическими размерами и формой проводника и электрическими свойствами окружающей среды (её диэлектрической проницаемостью) и не зависит от материала проводника. Понятие ёмкости также относится к системе проводников, в частности, к системе двух проводников, разделённых диэлектриком или вакуумом, — к конденсатору. В этом случае взаимная ёмкость этих проводников (обкладок конденсатора) будет равна отношению заряда, накопленного конденсатором, к разности потенциалов между обкладками

Конденсатор – система из двух разноименно заряженных проводников. Заряд который надо перенести с одного проводника на другой, чтобы зарядить один из них положительно, а другой отрицательно – заряд конденсатора. Емкость конденсатора – отношение заряда конденсатора к той разности потенциалов, которую этот заряд сообщает конденсатору.

Соединение конденсаторов. Энергия заряженных проводника и кон­денсатора. Энергия и плотность энергии электростатического поля.

Во многих случаях для получения нужной электроемкости конденсаторы объединяют в группу, которая называется батареей. Емкость батареи конденсаторов зависит от схемы соединения составляющих ее конденсаторов. Разделяют два вида соединения: последовательное и параллельное. Емкость группы параллельно соединенных конденсаторов равна сумме емкостей отдельных конденсаторов

Энергия заряженного конденсатора – величина равная, произведению емкости конденсатора на квадрат напряжения на обкладках конденсатора и разделить на два или частное заряда конденсатора в квадрате на удвоенную емкость конденсатора

Энергия заряженного проводника – величина, равная произведению электроёмкости на квадрат потенциала проводника и делить на двоечку, или произведение заряда на потенциал и делить на двоечку, а так же квадрат заряда делёный на удвоенную электроемкость

Энергия электростатического поля - это энергия системы неподвижных точечных зарядов, энергия уединенного заряженного проводника и энергия заряженного конденсатора.