Oldjuk meg a problémákat a fizika húzza össze a kondenzátor lemezei

Számítsuk ki a vonzóerő két elektromosan feltöltött kondenzátor lemezek, amelyek csak a terület a paramétereket vagy kapacitív és a feszültség a lemezeken?

Egy töltött testet helyezünk egy elektromos mező, a ponderomotoros erő hat. Úgynevezett ponderomotoros által kifejtett erő az elektromos mező a makroszkopikus testet töltésű.

Határozzuk meg az erő a kölcsönös vonzás között ellentétes töltésű lemezeket egy sík kondenzátor (ponderomotoros erő) kétféleképpen.

Ez az erő lehet meghatározni, mint egy F2 erő. ható a második oldalon az első lemez

ahol Q2 - a díj összegének a második lemez, E1 - térerősség az első lemez.

A mennyiség a töltés Q2 a második lemez határozza meg a képlet

ahol σ2 - felületi töltéssűrűség a második lemez, és a térerősség E1 által létrehozott egy első lemezt képlettel számítottuk ki

ahol σ1 - a felületi sűrűsége töltés az első lemezen.

Behelyettesítve a (3) és (2) az (1) képletű

Tekintettel arra, hogy megkapjuk a kifejezést ható erő egy lemez a másik kezével

A ható erő egységnyi területen a lemez, a képlet lesz formájában


Most, hogy a képlet ponderomotoros erővel, a törvény az energiamegmaradás. Ha a test mozog egy elektromos mező, a mező ponderomotoros erők is elkötelezett munkát A. A törvény szerint az energiamegmaradás, ezt a munkát fogja végezni az energia területén, azaz,

Work for közötti távolság változtatásával a lemezek egy feltöltött kondenzátor DX meghatározott érték, amelyet a képlet

ahol F - az erő a lemezek között (ponderomotoros erő).

Az energia, a feltöltött kondenzátor határozza meg a képlet


Mozgatásával az egyik lemez egy dx távolság kondenzátor energiát fog változni összeggel

A egységnyi felületének a lemez

Mint látható, az (5) és (9) azonos. Azonban az a törvény az energiamegmaradás kiszámításához ponderomotoros erők nagyban leegyszerűsíti a számításokat.

Nos, végül ez:
A térerősség a tányérok közötti kondenzátor E = U / d
és az összeg a intenzitások az egyes lemezek, így a feszültség az egyik lemezről 2-szer kevesebb.
E1 = U / (2 * d)
C = E * e0 * S / d
Mivel a probléma nem szerepel többek között, hogy lehetséges, hogy az Epsilon = 1
C = e0 * S / d

A töltés az erőtér
F = E * Q