על מה תלויה הקפציטנס?
הקפציטנס (C) של קפציטור תלוי במספר גורמים עיקריים:
שטח הצלחת (A):
הקפציטנס גדל עם שטח הצלחות. צלחות גדולות יכולות להכיל יותר מטען.
מתמטית, זה מתבטא כ C∝A.
הפרדה בין הצלחות (d):
הקפציטנס יורד ככל שהמרחק בין הצלחות גדל. מרחק קטן מאפשר שדה חשמלי חזק יותר, המאפשר אחסון של יותר מטען.
מתמטית, זה מתבטא כ C∝ 1/d .
קבוע הדיאלקטרי (ε):
קבוע הדיאלקטרי (ידוע גם כמגנטיביות נסיבתית או קבוע דיאלקטרי) של החומר בין הצלחות משפיע על הקפציטנס. קבוע דיאלקטרי גבוה带来更多电荷。数学上,这表示为 C∝A。 - **极板间距 (d)**: - 随着极板之间距离的增加,电容减小。较小的距离允许更强的电场,从而可以存储更多电荷。 - 数学上,这表示为 C∝ 1/d 。 - **介电常数 (ε)**: - 极板之间的材料的介电常数(也称为相对介电常数或介电常数)会影响电容。较高的介电常数会导致更大的电容。介电常数是一个无量纲数,表示相对于真空的材料储存电能的能力。数学上,这表示为 C∝ε。 将这些因素结合起来,平行板电容器的电容可以用以下公式表示:C=εrε0A/d 其中: - C 是电容,单位为法拉 (F)。 - εr 是材料的相对介电常数。 - ε0 是自由空间的介电常数,约为 8.854×10−12 F/m。 - A 是极板面积,单位为平方米 (m²)。 - d 是极板之间的间距,单位为米 (m)。 **示例** 考虑一个平行板电容器,其极板面积为 0.01m²,极板间距为 0.001m,且具有相对介电常数为 2 的介电材料。该电容器的电容可以计算如下:  因此,该电容器的电容为 177.08 皮法 (pF)。