铝电解电容器的基本概念与应用
了解电容器的基本构造后,可能会产生这样的问题:电容从何而来?电容的物理意义为何?电容器的主要参数有哪些?电容器在电子线路中起哪些作用?下面我们将对上述问题一一作出解答。
众所周知,空间中的一个带电体具有两个电参数:电荷电量Q和电位势U。
而这两者的比值(Q/U)表现出一种有趣的规律:这个比值仅与带电体本身的尺寸、形状及其所处的空间环境有关,而与带电体所带电荷的多少无关。也就是说,带电体所带电荷与其电位势的比值表征了带电体及其周围环境所构成的系统的一种固有属性,我们把此比值称为电容量,以C(=Q/U)来表示。电容量也可以理解为带电体(电位势一定的情况下)容纳电荷的能力。
我们通过两个例子来了解电容量C的计算方法:
(1)真空中孤立带电球(R=r0)的电容量如何计算?设孤立电荷的电量Q=q,其相对于无穷远处的电位势U=q/(4πε0r0),则其电容量C=Q/U=4πε0r0。从计算结果可以看出,电容量只与带电体的本体尺寸,形状和所处的空间环境有关,而与所带电量无关。
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