介电常数与电容的计算公式

2024-01-21 12:27:20 254次

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2024-01-21 12:27:20

电容的公式为：C=εS/4πkd 。

其中，ε是一个常数，S为电容极板的正对面积，d为电容极板的距离，k则是静电力常量。常见的平行板电容器，电容为C=εS/d（ε为极板间介质的介电常数，S为极板面积，d为极板间的距离）。在电容元件两端电压u的参考方向给定时，若以q表示参考正电位极板上的电荷量，则电容元件的电荷量与电压之间满足 q=Cu。电流等于单位时间内通过某一横截面的电荷量，所以得到I=dq/dt，因此电流与电容的关系是 I=dq/dt =C（du/dt）。该式表明，电流的大小与方向取决于电压对时间的变化率，电压增高时，du/dt》0，则dq/dt》0，i》0，极板上电荷增加，电容器充电；电压降低时，du/dt《0，则dq/dt《0，i《0，极板上电荷减少，电容器反向放电。当电压不随时间变化时，du/dt=0，则电流I=0，这时电容元件的电流等于零，相当于开路。故电容元件有隔断直流的作用。

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2024-01-21 12:27:20

介电常数是物质对电场的响应能力的度量，是电场在物质中传播速度的比值。介电常数的计算公式为介电常数 = 电容 /真空介电常数，其中真空介电常数的数值为8.854×10^-12 F/m。电容是指物体在电场中储存电荷的能力，其计算公式为电容 = 电荷量 / 电压。因此，通过这两个公式可以计算出物质的介电常数和电容。介电常数和电容是电学中重要的物理量，对于电场的传播和储存电荷具有重要的意义。

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C(电容）=Q/U平行板电容器的电容理论和实验表明平行板电容器的电容C跟介电常数ε成正比跟正对面积成反比根极板间的距离d成反比有C=εS/4πkd式中k为静电力常量介电常数ε由两极板之间介质决定教你两条不变应万变得原理：

1. 电容器的计算依据是高斯通量定理和电压环流定律；2.电感的计算依据是诺伊曼公式。

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