§ 1.4. Конденсатор.
Между двумя любыми проводящими телами, разделенными диэлектриком, существует электрическая емкость. Для создания определенного значения емкости служат конденсаторы. На рис. 1.8, а изображен плоский конденсатор, на рис. 1.9 — цилиндрический. Если заряд на одной обкладке (электроде) конденсатора 
на другой —q, то в пространстве между обкладками существует электрическое поле и между обкладками имеется напряжение U. Заряд q пропорционален U: 
. Коэффициент пропорциональности С называют емкостью
Емкость зависит от геометрических размеров конденсатора и от диэлектрика между обкладками. От величины напряжения U емкость, как правило, не зависит. Исключение составляют конденсаторы, у которых между обкладками находится сегнетодиэлектрик (у сегнетодиэлектрика выявляется функцией Е). Единицей емкости является фарад (Ф) или более мелкие единицы микро, нано и пикофарад: 
Пример 1. Вывести формулу для емкости плоского конденсатора (рис. 1.8, а). Площадь его каждой пластины (с одной стороны) S, расстояние между пластинами а, относительная диэлектрическая проницаемость диэлектрика 
.
Рис. 1.8
Рис. 1.9
На рис. 1.8, б (вид сбоку) показаны силовые линии. В основной области поле однородно. На краях имеется некоторая неоднородность, которую здесь учитывать не будем. Е направлена от заряда 
к заряду 
. Напряжение между электродами 
Охватим верхний электрод замкнутой поверхностью (след ее на рис. 1.8, б показан пунктиром) и применим к ней теорему Гаусса:
Следовательно, 
Пример 2. Вывести формулу емкости цилиндрического конденсатора (рис. 1.9, а). На внутреннем электроде радиусом 
находится заряд 
на наружном электроде радиусом 
— заряд 
Решение. Окружим внутренний электрод цилиндрической замкнутой поверхностью радиуса 
. След этой поверхности показан пунктиром на рис. 1.9, б. Поток вектора Е имеет место через боковую поверхность, через торцы поток отсутствует, так как на торцах 
и Е взаимно перпендикулярны:
Напряжение между электродами
Емкость
В конденсаторе емкостью С, между электродами которого напряжение 
, запасена электрическая энергия
(1.32)
При изменении заряда q во времени через конденсатор по диэлектрику течет ток смещения
Положительное направление отсчета тока i совпадает с положительным направлением отсчета напряжения и.
Из (1.33) следует, что
(1.34)
