[物理]CH26

[物理]CH26
用書：Physics for scientists and engineers(with modern physics)(ninth edition)

作者：Raymond A. Serway/ John W. Jewett

參考書籍/作者：大學物理/Zill Y. Chen

筆記作者：曾理碩/啾咪喵

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前言：

    因為是筆記，通常以自己不會的地方做加強

    主要寫概念

    而較多複雜邏輯推理的地方會略過

    因此使用時請作為導引手冊

    請務必搭配課本使用(上方有連結)

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==========(以下為筆記內容，因為格式關係，完整資料請下載PDF)==========

26.1 26.2概論、推導

        電容其實是一種比例關係，單位為法拉(F)

1F = 1C/1V = ”每增加1V電壓，該電容能多儲存1C電量”

                C =  =  (A = 面積, d = 極板距離)

                U = qV = dq =  =  = C (Q = CV)

                其中V = - ‧d

        類題處理流程：

                找高斯面

                計算E

                計算V

                計算C

        類題：

                平行板：

E      =  =                       

跟前章證明(E = )不同的原因是磁力線”只往一格方向發出”

因此面積不用算兩次。

    = - ‧d                 V = - ‧d   

                                 = Ed

 =

                        C      =

                                 =

                                 =

同心球：

                        內外殼半徑a, b、帶電+Q, -Q

                           = - ‧d                 V = - ‧d   

                                 = -Q d

                                 = Q

                                 = Q()

                        C      =                              C =

                                 =                       注意：因為絕對值，(a-b)→(b-a)

                                 =

                        當無b電極(視同b為無限遠)：

                        C      =

 =

同軸電纜：

                        內外軸半徑a, b、帶電+Q, -Q、長度l

                            = - ‧d                 V = - ‧d    ·

         = -2 d

         = -2

         = -2ln

C      =                              C =

         =                   = l

         =

                        當無b電極(視同b為無限遠)：

                        C      =

26.3 等效電容

        等效電容顧名思義就是在將電容串聯或並聯後，其”相當於”的電容值

                串聯

        C =

        Q = CV

         =  (V相同約掉)

         = +

並聯

        C =

        V =

                         =  +  (Q相同約掉)

                         =  +

26.5 電介質

        平行板中有非導體填充物的電阻，會因為感應使電壓下降

又C = Q，相對而來電容就上升了

每個物體都有自己的介電質常數k，能使電阻上升k倍，電阻當下乘上

        每個物質也都有自己的崩潰電壓，使用時不能超過該物質的崩潰電壓。

        要計算電容能承受的崩潰電壓

                 = 極限磁通量(E)*極板距離

        如果中間放的是導體，會感應縮短擊板距離

如果非導體沒填充完的距離以縮短集板計算(也就是串連)

因此計算時也會用到等效電容的觀念