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影響電容大小的因素有三個(gè)。這些因素都通過影響在給定電場(chǎng)力(兩極板間的電壓)下會(huì)形成多少電場(chǎng)通量(極板間電子的相對(duì)差異)來決定電容的大?。?/span>

極板面積:在其他因素相同的情況下,極板面積越大,電容越大;極板面積越小,電容越小。

解釋:較大的極板面積意味著在給定的電場(chǎng)力(極板間的電壓)下,會(huì)有更多的電場(chǎng)通量(極板上聚集的電荷量)

極板間距:在其他因素相同的情況下,極板間距越大,電容越?。粯O板間距越小,電容越大。

解釋:較小的間距會(huì)產(chǎn)生更強(qiáng)的電場(chǎng)力(電容兩端的電壓除以極板間距),這使得在給定電壓下,極板上會(huì)聚集更多的電荷,從而形成更大的電場(chǎng)通量。

電容材料:在其他因素相同的情況下,電容材料的介電常數(shù)越大,電容越大;介電常數(shù)越小,電容越小。

解釋:雖然這很難解釋,但某些材料在給定的電場(chǎng)力下對(duì)電場(chǎng)通量的阻礙較小。介電常數(shù)較大的材料允許更多的電場(chǎng)通量(阻礙較?。?,因此在任何給定的電場(chǎng)力(施加的電壓)下,能夠聚集更多的電荷。

“相對(duì)”介電常數(shù)是指材料的介電常數(shù)相對(duì)于純真空的介電常數(shù)而言。數(shù)值越大,表明該材料的介電常數(shù)越高。例如,玻璃的相對(duì)介電常數(shù)為7,這意味著其介電常數(shù)是純真空的七倍,因此在其他條件相同的情況下,它允許建立的電場(chǎng)通量是真空的七倍。下表列出了一些常見物質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)(也稱為“介電常數(shù)”):

通過以下公式可以近似計(jì)算任何一對(duì)分離導(dǎo)體之間的電容:

通過改變?nèi)魏螞Q定電容值的物理因素,可以使電容成為可變電容而非固定電容。在電容的構(gòu)造中,一個(gè)相對(duì)容易改變的因素是極板面積,更準(zhǔn)確地說,是極板的重疊面積。

以下照片展示了一個(gè)使用交錯(cuò)的金屬極板和空氣間隙作為電介質(zhì)材料的可變電容的例子:

當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí),各組極板相互重疊的程度會(huì)隨之變化,從而改變可以建立集中的電場(chǎng)的有效極板面積。這種電容的電容值處于皮法級(jí)范圍,在無線電電路中有著廣泛的應(yīng)用。


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