Главная >> Применение >> Типовые примеры >>

Сферический конденсатор

конденсатор, емкость, расчет емкости конденсатора

Тип задачи
Осесимметричная задача электростатики.

Геометрия

R = 200 мм, r=100 мм.

Дано

Относительная диэлектрическая проницаемость вакуума ε = 1,
Заряд q = 10^-9 Кл

Задача:

Найти емкость сферического конденсатора и сравнить с аналитическим решением:
C = 4π·ε·ε₀ · r·R / (R - r), [Ф]. *

Решение
Поверхность пластины конденсатора отмечена как "Изолированный проводник" с неизвестным потенциалом. В какой-то момент на поверхности конденсатора возникает заряд. Затем он распространяется по поверхности проводника.

Результат

Распределение потенциала внутри сферического конденсатора.

Емкость вычисляется по формуле C = q / (U2-U1).
Разность потенциалов равна U2-U1 = 44.928 В.
Емкость C = 10^-9/ 44.928 = 22.26·10^-12  Ф.

	ELCUT	Теоретический результат
C, пкФ	22.26	22.22

• Видео: Расчет 2D. Смотреть на YouTube
  

  Расчет 3D. Смотреть на YouTube
  

• Скачать файлы задачи