电容器电场力做功(电容器电场力做功公式)

1. 电容器电场力做功公式

Q=CU Ψ=NΦ =Li Ψ称为磁链，Φ称为磁通 电流与电荷的变化率成正比 因此根据Q=CU，有i=dQ/dt=Cdu/dt （1） 电压与磁通变化率成正比 因此根据 Ψ=NΦ =Li，有u=Ldi/dt （2） 根据式（1） 假设电压u=Um*sin（ωt+θ） 那么i=Cdu/dt=Um*C*ω*cos（ωt+θ）=Um*C*ω*sin（ωt+θ+90°） 因此，对于电容，，电压电流的相位关系是，电流超前电压90°或电压滞后电流90° 根据式（2） 假设电流i=Im*sin（ωt+θ） 那么u=Ldi/dt=Im*L*ω*cos（ωt+θ）=Im*L*ω*sin（ωt+θ+90°） 因此，对于电感，电压电流的相位关系是，电压超前电流90°或电流滞后电压90°。

2. 电容器中的电场能量如何计算

电容的定义式是C=Q/U。有Q=CU，而电场强度E=U/d则U=Ed将之代入Q=CU有Q=CEd这就是平行板电容器所带电量Q跟平行板电容器中间部分匀强电场的表达式(公式)。

式中Q为平行板电容器极板的电荷量，C为平行板电容器的电容。

E为平行板电容器，除边缘部分，两板中间匀强电场的场强。

d为平行板电容器两板间距。

设平行板电容器，两极板间为真空。(或为空气，并设空气的介电常数为1)

3. 电容器对外做功公式

εS（U^2）/2d ；其中U^2代表U的二次方。因为电源和电容器连接，电源的电能和电容器储存的能量相互转化，而电容器的能量以电场来体现。

就你所提的问题来说，距离增加为原来的2倍，所以电容器的电容减小为原来的一半，另外由于电压不变，所以这时储能为原来的一半，相当于电容器的能量向电源处转化，能量是功的量度，所以可以说电场力对电源做功。

4. 电压表示电场力做功的公式

电场力做功公式W=qEd。电荷之间的相互作用是通过电场发生的。只要有电荷存在，电荷的周围就存在着电场，电场的基本性质是它对放入其中的电荷有力的作用，这种力就叫做电场力。

电场力是当电荷置于电场中所受到的作用力，或是在电场中对移动自由电荷所施加的作用力。电场力大小可以由库仑定律计算，也可以用其它公式计算。当有多个电荷同时作用时，其大小及方向遵循矢量运算规则。

5. 电容器电场能量公式推导过程

主要是用高斯定理

设两导体相对的面壁分别带电荷为+Q与-Q；

由高斯定理可求得电场强度为：E=k/2πεr （k同轴圆柱面壁长度上所带电量）

U=∫R1_R2 E*dl=∫R1_R2 k*dr/2πεr

=(k/2πε) *ln(R1/R2)=(Q/2πεL) *ln(R1/R2)

C=Q/U=2πεL/ln(R1/R2)

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