电容器的基本公式包括以下几种:
电容决定式
$$C = \frac{\varepsilon S}{4\pi kd}$$
其中:
$C$ 表示电容,单位是法拉(F)
$\varepsilon$ 表示介电常数
$S$ 表示极板的正对面积
$d$ 表示极板间的距离
$k$ 表示静电力常量,约为 $8.9875517923 \times 10^9 \, \text{N m}^2/\text{C}^2$
电容计算式
$$C = \frac{Q}{U}$$
其中:
$Q$ 表示电容器所带的电量,单位是库仑(C)
$U$ 表示电容器两极板间的电势差,单位是伏特(V)
平行板电容器专用公式
$$E = \frac{U}{d}$$
其中:
$E$ 表示板间电场强度,单位是伏特每米(V/m)
$U$ 表示电势差,单位是伏特(V)
$d$ 表示极板间的距离,单位是米(m)
圆柱形电容器电容量公式
$$C = \frac{2\pi \varepsilon l}{\ln\left(\frac{b}{a}\right)}$$
其中:
$C$ 表示电容量,单位是法拉(F)
$\varepsilon$ 表示介电常数
$l$ 表示圆柱体的长度,单位是米(m)
$a$ 表示内导体半径,单位是米(m)
$b$ 表示外导体半径,单位是米(m)
球型电容器电容量公式
$$C = \frac{4\pi \varepsilon}{\left(\frac{1}{R_1} - \frac{1}{R_2}\right)}$$
其中:
$C$ 表示电容量,单位是法拉(F)
$\varepsilon$ 表示介电常数
$R_1$ 表示内球壳半径,单位是米(m)
$R_2$ 表示外球壳半径,单位是米(m)
这些公式涵盖了不同形状和材料的电容器,并可用于计算其电容量。在实际应用中,可以根据具体情况选择合适的公式进行计算。