3 Elektrostatické pole
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
plošné hustoty náboje a permitivity vakua. Vektor intenzity je vždy kolmý k povrchu vodiče.
Příklad 9 Kapacity dvou izolovaných koulí jsou C
1 = 20 pF a C2 = 30 pF. Jejich náboje jsou
Q1 = 3.10
-8 C a Q
2 = 4,5.10
-8 C. a) Určete potenciály obou koulí. b) Jak velký náboj se
přemístí mezi koulemi, když je vzájemně vodivě spojíme?
Q
C
.
(18)
S
Q
(19)
2
0
4
1
R
Q
E
.
(20)
0
0
2
0
2
0
4
1
4
1
S
Q
R
Q
R
Q
E
.
(21)
Vysoké učení technické v Brně Grant FRVŠ č. 1840/2002
22
Řešení:
a) Z definice kapacity obdržíme pro potenciál koule
C
Q
Q
C
Potenciál první a druhé koule je tedy
3
12
8
1
10
.
2
3
10
.
20
10
.
3
V ,
3
12
8
2
10
.
2
3
10
.
30
10
.
5
,
4
V .
b) Náboj se nepřemístí, neboť potenciály obou koulí jsou stejné.
4.3 Kapacita kondenzátoru
Jsou-li v blízkosti vodiče jiné vodiče, vzniká soustava vodičů. Jakýkoliv náboj, který
bychom přiložili na jeden z vodičů, vyvolá v soustavě jev elektrostatické indukce.
Přeskupením nábojů se výrazně změní rozložení elektrostatického pole ve srovnání
s případem, kdy je nabitý vodič osamělý. Každá dvojice vodičů bude pak navzájem spojena
určitým množstvím siločar, vycházejících vždy z povrchu vodiče, jenž má vyšší potenciál
a končících na povrchu těch vodičů, které mají potenciál nižší. Říkáme, že v soustavě vznikly
kapacitní vazby a pojem vlastní kapacity vodiče zde ztrácí svůj smysl, neboť je zřejmé, že
změnou polohy některého z vodičů (přiblížením, vzdálením) vždy změníme i velikost
kapacitních vazeb.