Какие диэлектрические проницаемости у разных материалов?

Вакуум: ε = 1. Воздух: ε ≈ 1. Бумага: ε ≈ 3. Стекло: ε ≈ 5-10. Керамика: ε ≈ 10-1000. Вода: ε ≈ 80.

Как увеличить ёмкость?

Увеличить S (площадь), уменьшить d (расстояние), использовать диэлектрик с большим ε. В суперконденсаторах d ≈ нанометры!

Ёмкость плоского конденсатора

Ёмкость плоского конденсатора C = ε₀εS/d. Зависимость от площади, расстояния и диэлектрика. Калькулятор.

Средний уровеньЕГЭ

Формула

Альтернативные формы:

Обозначения

Символ	Величина	Единица СИ
C	ёмкость Ёмкость конденсатора	$Ф$
ε₀	электрическая постоянная Электрическая постоянная	$\frac{Ф}{м}$
ε	диэлектрическая проницаемость Относительная диэлектрическая проницаемость	$—$
S	площадь обкладок Площадь обкладок конденсатора	$м^2$
d	расстояние Расстояние между обкладками	$м$

Калькулятор

Найти:

электрическая постоянная (ε₀), Ф/м

диэлектрическая проницаемость (ε), —

площадь обкладок (S), м²

расстояние (d), м

Пояснение

Ёмкость плоского конденсатора пропорциональна площади обкладок S и диэлектрической проницаемости ε, и обратно пропорциональна расстоянию d. ε₀ = 8.85×10⁻¹² Ф/м — электрическая постоянная. Диэлектрик увеличивает ёмкость в ε раз.

Пример расчёта

Конденсатор с диэлектриком

Плоский конденсатор с площадью обкладок 100 см² и расстоянием 1 мм заполнен стеклом (ε = 7). Найти ёмкость.

Дано:

S = 0.01 м²

d = 0.001 м

ε = 7 —

ε₀ = 8.85e-12 Ф/м