Page 50 - 6376
P. 50
сфері. Тому генератор може працювати і без заземлення та додаткових джерел енергії.
Стрічка може електризуватись від тертя, потім віддавати заряд сфері. Звідси і різниця
потенціалів на стрічці, яка піднімається до сфери і опускається від неї, та на відповідних
електродах.
Сучасні генератори Ван де Граафа замість стрічок використовують ланцюги, що
складаються з металевих і пластикових ланок, що чергуються між собою.
23.3. Електроємність відокремленого провідника. Розглянемо будь-який
відокремлений провідник, тобто провідник, віддалений від інших провідників, тіл і зарядів.
Дослід показує, що між зарядом такого провідника і його потенціалом (потенціал на
нескінченості ми приймаємо рівним нулю) існує пряма пропорційність: ~. Отже, / не
залежить від заряду , для кожного відокремленого провідника це відношення має своє
значення. Величину
= , (1)
називають електричною ємністю відокремленого провідника (скорочено ємністю). Вона
чисельно дорівнює заряду, надання якого провіднику підвищує його потенціал на одиницю.
Ємність залежить від розмірів і форми провідника.
Знайдемо ємність відокремленого провідника, що має форму кулі радіуса . Для
цього, згідно формули (1), потрібно подумки зарядити даний провідник зарядом і
обчислити його потенціал . Птенціал кулі
∞ ∞
1 1
= = = .
4 0 2 4
0
Після підстановки отриманого результату в (1) знайдемо
= 4 .
0
За одиницю ємності приймають ємність такого провідника, потенціал якого
зміниться на 1 В при наданні йому заряду 1 Кл. Цю одиницю ємності називають фарадом
(Ф).
Фарад – дуже велика величина: ємністю 1 Ф володіла б відокремлена куля радіусом
9 млн. км, що у 1500 разів більше радіуса Землі (ємність Землі = 0,7 мФ). На практиці
мають справу з ємностями в інтервалі від 1 мкФ до 1 пФ.