电容

电容器是由两个分离的导体，其电容 C 代表其"储存电荷的能力"。应用这两个导体之间的电压差 V 可以诱导电荷 + Q 一导体上的和其他导体 （所以总电荷为零，即电容器作为一个整体是否收费中性） 上, Q 这样:

（方程 1）

注意在这里 Q 是一个导体 （不是 0 这两个导体上的总电荷） 的电荷。如果 V 电压随时间的变化，所以将电荷 Q。如果 V 和 Q 然后，改变 δ V 和 ΔQ，分别在间隔时间 δ t，

ΔQ = C • Δ V

和

自 ΔQ/δ t （称为"充电电流"） 的电流流入正电的导体的电容，然后方程 2所示:

（公式 2）

这意味着电容是比例因子将转换为流入电容器的电流电压变化 (δ V/δ t) 率 （见图 1）。

也可以直接用电容测试仪测量电容 （例如，使用电容测量模式的多功能电能表或"LCR 表"; 见图 2）。

最简单的电容器，描绘在图 1 和图 2，类型包括两块平行的金属板，和被称为"平行板电容器"。由方程 3给出了其电容 C

（方程 3）

其中，A 是板的面积，d 是板块之间分离，两个板块 （或"填补"电容器） 之间介质的介电常数。中需要电绝缘。为真空，

F/m

此值通常表示为 ε₀，它也描述了 ε 的空气好的近似。其它介质，如油，一般有一个较大的 ε，从真空值 ε₀上面引述的一个大于 1 的因子缩放。这一因素是称为"相对"介电常数或介质的介电常数，通常称为 κ。这样的中介也通常被称为"介电材料"。

因此，对于平行板电容器:

如果充电 Q 固定的那么增加板分离 d将增加电压 V （按 d):

（方程 4）

电容器可以并联或串联就像电阻连接。总的"有效"电容是一连串的相关的个别电容并联或串联连接类似中如何电导并联电阻连接是一连串的无关个人的电导。因此，对于两个电容器电容 C₁和 C₂，总电容并联是等于两个电容。或者，

（方程 5）

对于系列连接，

（方程 6）

连接这两种都被描绘在图 3 和图 4。

图 1:显示连接到电压源用来充电电容和安培表读取当前电容器的图示。

图 2:显示连接到直接测量其电容电容器的电容测量仪的图示。

电容器的情节当前我与匝道率 δ V/δ t 是线性的如图 7所示。由于当前是在终端的一个导体的电荷 Q 变化率，这也反映了电荷 Q 与电压 V 的电容器 (方程 1) 之间的线性关系。直线的斜率等于电容 (方程 2)。

与固定电荷 Q 的平行板电容器，板块与板块之间的距离 d 之间 V 情节应该也是电压的线性的如图 8所示。这将验证方程 4，这是成反比的距离 d (方程 3) 和电压 V 被电容 C 成反比 （因为电荷 Q 固定的方程 1） 平行板电容器的电容 C 的结果。

两个电容器，各有 1 μF 的电容，其并行连接应给 2 µ F，总电容，其系列连接应衡量 0.5 µ F，符合方程 5 和 6的规则结合电容并联或串联的总电容。

图 7:模范的线性情节之间的电流和电压的升温速率。

图 8:模范的线形图钢板间电压之间的距离。

在这个实验中，电容器的充电，并论证了的电流时的电压变化率和电容的产物。通过观察电压给定固定电荷的变化，我们演示了如何对平行板电容器的电容变化分离与板块之间的媒介。

电容测试仪还可以用于直接测量电容，和确定的总电容电容器并联或串联。

电容器常用的在许多电路应用。它们可以用于存储费用和能源。他们是必不可少的电气信号处理。例如，考虑导数的电气信号，所谓的"优势"，作为电容电流，是导数的适用于电容器的时间取决于电压成正比的。它们还用于在过滤器 （组成一个电容器通常会增加高频率虽在低频率很低的两个导体之间传导）。

实验的作者承认援助的加里 · 哈德逊的材料制备和 Chuanhsun 李演示视频中的步骤。