Распределение зарядов и потенциалов в системе заряженных проводников
Пусть имеется
система из n
заряженных проводников: qi(i
= 1,…, n
) – заряды проводников,
(i
= 1,…, n
) – потенциалы проводников.
Потенциалы проводников можно представить в виде линейной комбинации их зарядов.
;
или
или
Коэффициенты
называются потенциальными коэффициентами
системы проводников и измеряются в 1/Ф.
Из последнего матричного уравнения можно выразить заряды проводников
или
,
т. е.
.
Коэффициенты
называются емкостными коэффициентами
системы проводников и измеряются в Ф.
Последнее соотношение можно записать иначе
;
Сij – это частичные емкости системы проводников;
–собственные
частичные емкости;
–взаимные частичные
емкости.
Матрицы
симметричные, т.е.
.
Значит, для системы заряженных проводников
выполняется принцип взаимности.
Электростатические экраны
Принцип электростатического экранирования электрических и электронных элементов в аппаратуре основан на том, что медленно изменяющееся электрическое поле не может проникнуть внутрь объема, ограниченного проводником, поскольку любая поверхность электропроводящего тела в электростатическом поле является эквипотенциальной.
Контрольные вопросы
1. Какими соотношениями описывается поле двух разноимённо заряженных осей?
2. Какими соотношениями описывается поле «коаксиального» кабеля со смещённой жилой?
3. Какими соотношениями описывается поле двухпроводной линии с проводами разного радиуса?
4. Какими соотношениями описывается поле двухпроводной линии с проводами одинакового радиуса?
5. Какими соотношениями описывается поле системы цилиндр – плоскость.
6. Какими соотношениями описывается поле и ёмкость двухпроводной линии с учётом влияния земли?
7. Какими соотношениями описывается распределение зарядов и потенциалов в системе заряженных проводников?
8. На чём основан принцип действия электростатических экранов?
______________________________________