Из п. 3.6 мы знаем, что разность потенциала между обкладками
равна
...
Тогда, т.к. C = ...
получим
...
Это емкость шарового конденсатора, где R1 и R2 - радиусы шаров. В шаровом конденсаторе R1 ≈ R2; ... - расстояние между обкладками. Тогда
...
Таким образом, емкость шарового конденсатора с достаточной степенью точности можно рассчитать так же, как и емкость плоского и цилиндрического конденсаторов.
1.6.4. Энергия электростатического поля
В пределах электростатики невозможно дать ответ на вопрос, где сосредоточена энергия конденсатора. Поля и заряды, их образовавшие, не могут существовать обособленно. Их не разделить. Однако переменные поля могут существовать независимо от возбуждавших их зарядов (излучение солнца, радиоволны...), и они переносят энергию. Эти факты заставляют признать, что носителем энергии является электростатическое поле.
При перемещении электрических зарядов силы кулоновского взаимодействия совершают определенную работу δА. Работа, совершенная системой, определяется убылью энергии взаимодействия -dW зарядов:
δA = -dW. (1.6.12)
Энергия взаимодействия двух точечных зарядов (q1 и q2), находящихся на расстоянии r12, численно равна работе по перемещению заряда q1 в поле неподвижного заряда q2 из точки с потенциалом
...
в точку с потенциалом ...:
|