Studijní materiál: Kapacita elektrického pole

Kapacita

Dosud jsme se zabývali vztahy mezi náboji ve vakuu. Prostředí mezi náboji jsme charakterizovali permitivitou ε a uvedli jsme, že ve vakuu je ε0 = 8,854.10-12 C.V-1.m-1. V této kapitole se budeme zabývat ovlivňováním elektrického pole prostředím, ve kterém se pole nachází. Každá látka se skládá z atomů, které jsou tvořeny kladným jádrem a zápornými elektrony. Každá látka obsahuje náboje. Její chování záleží na tom, jestli je v látce kladných a záporných nábojů stejné množství (pak je látka elektricky neutrální - nenabitá) a jestli jsou některé náboje v látce volně pohyblivé. Z hlediska chování v elektrickém poli rozdělujeme látky na vodiče, ve kterých existují volné (volně pohyblivé) náboje, a na nevodiče (také se lze setkat s označením izolanty nebo dielektrika). V nevodičích také existují náboje, ale jsou vázané a nemohou se pohybovat na velkou vzdálenost.

Gaussův zákon elektrostatiky

Bylo řečeno, že siločáry se konstruují tak, aby počet siločar procházející jednotkovou plochou kolmou na siločáry byl úměrný intenzitě pole v daném místě. Počet siločar procházející nějakou plochou je úměrný intenzitě elektrického pole, velikosti plochy a úhlu, jaký svírají siločáry s plochou (plochou, která je kolmá k siločárám, jich prochází víc než stejně velkou plochou, do které siločáry vstupují šikmo).