Электрокамин имеет две обмотки. При включении одной из них температура воздуха в комнате повышается на 1°C за 10 минут, при включении другой - через 6 минут. На сколько минут надо включить камин, чтобы повысить температуру на 1°C при паралелльном соединении этих обмоток?

Электроемкость. Конденсаторы

Если двум изолированным друг от друга проводникам сообщить заряды q1 и q2, то между ними возникает некоторая разность потенциалов Δφ, зависящая от величин зарядов и геометрии проводников. Разность потенциалов Δφ между двумя точками в электрическом поле часто называют напряжением и обозначают буквой U. Наибольший практический интерес представляет случай, когда заряды проводников одинаковы по модулю и противоположны по знаку: q1 = – q2 = q. В этом случае можно ввести понятие электрической емкости.

Электроемкостью системы из двух проводников называется физическая величина, определяемая как отношение заряда q одного из проводников к разности потенциалов Δφ между ними:
Величина электроемкости зависит от формы и размеров проводников и от свойств диэлектрика, разделяющего проводники. Существуют такие конфигурации проводников, при которых электрическое поле оказывается сосредоточенным (локализованным) лишь в некоторой области пространства. Такие системы называются конденсаторами, а проводники, составляющие конденсатор, – обкладками.

Простейший конденсатор – система из двух плоских проводящих пластин, расположенных параллельно друг другу на малом по сравнению с размерами пластин расстоянии и разделенных слоем диэлектрика. Такой конденсатор называется плоским. Электрическое поле плоского конденсатора в основном локализовано между пластинами (рис. 1.6.1); однако, вблизи краев пластин и в окружающем пространстве также возникает сравнительно слабое электрическое поле, которое называют полем рассеяния. В целом ряде задач приближенно можно пренебрегать полем рассеяния и полагать, что электрическое поле плоского конденсатора целиком сосредоточено между его обкладками (рис. 1.6.2). Но в других задачах пренебрежение полем рассеяния может привести к грубым ошибкам, так как при этом нарушается потенциальный характер электрического поля (см. § 1.4).

Конденсатор — устройство, представляющее собой систему из двух проводящих обкладок, разделенных тонким слоем диэлектрика.

Электроемкость (емкость) конденсатора — физическая величина, характеризующая конденсатор и равная отношению заряда к разнице потенциалов (напряжению) между его обкладками

Следовательно, электроемкость любого конденсатора зависит от двух составляющих:

заряда одной из его обкладокразности потенциалов (напряжения) между его обкладками

Конденсатор, состоящий из двух параллельных металлических пластин (обкладок), разделенных слоем диэлектрика, называют плоским. Электроемкость плоского конденсатора вычисляют по формуле:

где — диэлектрическая проницаемость среды между пластинами конденсатора, — площадь пластины конденсатора, Кл²/(H · м²) — электрическая постоянная, — расстояние между пластинами.

Следовательно, электроемкость плоского конденсатора зависит от трех составляющих:

диэлектрической проницаемости среды между пластинамиплощади пластины конденсаторарасстояния между пластинами