Автор Тема: Плотность зарядов в конденсаторе.  (Прочитано 574 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Николай Григорьевич Зуб

  • Administrator
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 7 950
  • Репутация: +20/-0
  • Пол: Мужской
    • Просмотр профиля
В конденсаторе заряды сосредоточены в поверхностном слое определенной глубиной проникновения вглубь. В лицевом слое будет максимальная плотность.

Вот для примера рисунок.



Что будет с плотностью зарядов на обратной стороне обкладок конденсатора?

Отмечено красной стрелкой.

Сами обкладки конденсатора по форме  могут быть не только обычными, но и фигурными.

Понятно, что в таких местах плотностью зарядов не будет равна плотностью зарядов с противоположной стороны. Но как существенна будет разница?
 

 

Что будет с плотностью зарядов на обратной стороне обкладок конденсатора?

Отмечено красной стрелкой.

Сами обкладки конденсатора по форме  могут быть не только обычными, но и фигурными.

Понятно, что в таких местах плотностью зарядов не будет равна плотностью зарядов с противоположной стороны. Но как существенна будет разница?

Оффлайн Николай Климов

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 5
  • Репутация: +0/-0
    • Просмотр профиля
Re: Плотность зарядов в конденсаторе.
« Ответ #1 : Августа 8, 2015, 11:58 »
Сразу отмечу кардинальную ошибку в Ваших рассуждениях. То, что у вас нарисовано наклонное  красным, это не плотность зарядов в диэлектрике, а распределение потенциала (напряжения) между обкладками. На самом деле заряд, а точнее дипольный момент, в диэлектрике распределяется согласно значению напряжённости электрического поля в диэлектрике. Если напряжённость поля однородная, то и распределение дипольных моментов в диэлектрике тоже однородное. Почему я напираю не на заряд, а на дипольный момент? Да потому что в диэлектрике чистых зарядов нет, они имеют место быть только в проводниках. Реально львиная доля энергии в конденсаторе собирается не на обкладках, а в объёме диэлектрика и происходит это по причине смещения зарядов молекул и атомов диэлектрика под действием внешнего поляризующего поля обкладок. В титанатах (материал диэлектрика - тиконд, смесь сегнетоэлектриков титанатов бария, стронция и ещё каких то - сейчас сходу не помню - спрессованная и обожжённая), пространственная структура которых ромбический тетраэдр, происходит растяжение элементов тетраэдра в направлении поля и сжатие в поперечном направлении. Заряды узлов кристаллической решётки смещаются и центры их - плюсовые и минусовые - располагаются не в одной точке, а на некотором удалении друг от друга. Таки образом и возникает диполь. Вот он то за счёт неравновесного напряжённого состояния и является накопителем потенциальной энергии. То же самое происходит и в жидкостных, и в газовых конденсаторах.

Оффлайн Николай Григорьевич Зуб

  • Administrator
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 7 950
  • Репутация: +20/-0
  • Пол: Мужской
    • Просмотр профиля
Re: Плотность зарядов в конденсаторе.
« Ответ #2 : Августа 8, 2015, 17:04 »
Сразу отмечу кардинальную ошибку в Ваших рассуждениях. То, что у вас нарисовано наклонное  красным, это не плотность зарядов в диэлектрике, а распределение потенциала (напряжения) между обкладками. На самом деле заряд, а точнее дипольный момент, в диэлектрике распределяется согласно значению напряжённости электрического поля в диэлектрике. Если напряжённость поля однородная, то и распределение дипольных моментов в диэлектрике тоже однородное. Почему я напираю не на заряд, а на дипольный момент? Да потому что в диэлектрике чистых зарядов нет, они имеют место быть только в проводниках. Реально львиная доля энергии в конденсаторе собирается не на обкладках, а в объёме диэлектрика и происходит это по причине смещения зарядов молекул и атомов диэлектрика под действием внешнего поляризующего поля обкладок. В титанатах (материал диэлектрика - тиконд, смесь сегнетоэлектриков титанатов бария, стронция и ещё каких то - сейчас сходу не помню - спрессованная и обожжённая), пространственная структура которых ромбический тетраэдр, происходит растяжение элементов тетраэдра в направлении поля и сжатие в поперечном направлении. Заряды узлов кристаллической решётки смещаются и центры их - плюсовые и минусовые - располагаются не в одной точке, а на некотором удалении друг от друга. Таки образом и возникает диполь. Вот он то за счёт неравновесного напряжённого состояния и является накопителем потенциальной энергии. То же самое происходит и в жидкостных, и в газовых конденсаторах.
Мы это уже обсуждали,
http://maxpark.com/community/5654/content/3598269
но решения вопроса я не нашел.
Получается, что на обратной стороне пластины конденсатора плотность заряда будет в несколько раз ниже.
Поэтому, склоняюсь брать стекло, эбонит и заряжать их трением, но надо все это тестировать.
Тоже не знаю, как это будет работать. Могут мешать неоднородности.

Оффлайн Николай Григорьевич Зуб

  • Administrator
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 7 950
  • Репутация: +20/-0
  • Пол: Мужской
    • Просмотр профиля
Re: Плотность зарядов в конденсаторе.
« Ответ #3 : Августа 8, 2015, 17:09 »
это не плотность зарядов
Как это не плотность зарядов?
Ведь с разных  сторон обкладки конденсатора плотность зарядов будет разной.
А мне надо, чтобы не отличалась.
Нужна большая  плотность зарядов на обратной стороне обкладки конденсатора.