Техника

Простой вопрос про конденсатор. Ответьте пожалуйста.

Как я понимаю электроемкость характеризует какое количество энергии (электричества) можно запихать в конденсатор. Если между обкладками конденсатора засунуть материал с большей диэлектрической проницаемостью чем у воздуха, то мы сможем в конденсатор запихать больше энергии, так как напряжения при котором будет происходить пробой увеличиться, следовательно электроемкость увеличится, напряжение упадет (заряд остается прежним) .

Вопрос. Почему при увеличении расстояния между обкладками электроемкость уменьшается, а напряжение увеличивается? Ведь увеличивая расстояния, напряжение при котором будет происходить пробой увеличится т. к. мы увеличили толщину диэлектрика (воздуха) , следовательно мы можем туда больше запихать электричества, значит емкость должна увеличиться, а напряжение упасть. А в действительности происходит все наоборот. При увеличении расстояния электроемкость уменьшается, а напряжение увеличивается Что я неправильно понял, объясните пожалуйста простым языком.

Электроёмкость плоского конденсатора
http://www.youtube.com/watch?v=x7Q2E9gPv98
Энергия в джоуэлях, запасённая в конденсаторе, равна (CU^2) /2. То есть, она прямо пропорциональна ёмкости и геометрически прямо пропорциональна напряжению в конденсаторе. То есть, для того, чтобы мы увеличили энергию, запасённую в конденсаторе, нужно, в первую очередь, увеличивать напряжение на обкладках, немного жертвуя ёмкостью за счёт увеличения толщины диэлектрика.

А вот для радиотехники гораздо более важной характеристикой является не энергия (в джоуэлях) , запасённая в конденсаторе, а точность ёмкости, поскольку от этого зависит корректность работы схемы.
И, хотя ёмкость и характеризует энергию, запасённую в конденсаторе, напряжение, которое может при этм выдержать диэлектрик не менее, а более важно.
Настя Ильина
Настя Ильина
16 991
Лучший ответ
Конденсатор держит заряд за счет разности потенциалов на его обкладках - чем больше между ними будет растояние, тем слабее (+) будет притягиватся к (-) и емкость будет падать.
Реакция на рассуждения по поводу обратной пропорциональной зависимости емкости от расстояния между пластинами плоского конденсатора.
1. "Конденсатор держит заряд за счет разности потенциалов на его обкладках" - вообще -то заряд конденсатора обеспечен взаимным притяжением зарядов разного знака на пластинах.
2. "Чем больше расстояние между пластинами, тем слабее указанные заряды притягиваются" - не поспоришь. Закон Кулона указывает на уменьшение притяжения/отталкивания зарядов с ростом расстояния между ними. Но делать отсюда вывод о том, что емкость будет падать не получается. С таким же успехом можно было бы утверждать, что ...у слона все равно хобот длиннее.
Более того, при возрастании расстояния между зарядами их взаимодействие падает вовсе не прямо пропорционально расстоянию, - а квадрату расстояния. Емкость же конденсатора обратно пропорциональна именно первой степени расстояния. Что, конечно, не может не возмущать.