Для дальнейших практических занятий нам понадобится конденсатор постоянной емкости, выдерживающий большие напряжения. В этой статье мы опишем изготовление такого конденсатора.
Прежде всего заметим, что для тех целей, для которых наш конденсатор предназначен, изоляция его должна, выдерживать напряжение порядка 8 000—10 000 вольт.
Лучшим твердым диэлектриком для конденсатора, предназначающегося для работы с высоким напряжением, является слюда, а затем стекло. Стекло еще в одном отношении уступает слюде: диэлектрические потери в стекле заметно превосходят потери в слюде.
Наиболее удобной формой для конденсатора со стеклянным диэлектриком является Лейденская банка.
Как показывает название, этот конденсатор представляет собою стеклянную банку, оклеенную изнутри и снаружи станиолем. Таким образом, в лейденской банке стекло является диэлектриком, а станиоль — обкладками конденсатора.
Емкость такого конденсатора может быть вычислена, приближенно, по следующей формуле:
| C = | ( | 4Dl | + | D2 | ) | E, |
| 16d | 16d1 |
где С — емкость конденсатора в см, D — средний диаметр стеклянной банки в см, т. е. полусумма наружного и внутреннего диаметра банки, d — толщина стекла в см, т. е. разность между наружным в внутренним диаметром банки, d1 — толщина дна банки в см, l — высота обкладок конденсатора в см, E — диэлектрическая постоянная, велачина которой колеблется для разных сортов стекла в пределах от 6 до 8.
Для частного случая, когда диэлектрическая постоянная Е = 8 и d1 = d, т. е. толщина дна равняется толщине стенок, формула, приведенная выше, принимает более простой вид:
| C = | D(4l + D) | . |
| 2d |
Например, если в качестве банки применить обычный чайный стакан, высотой в 9 см, диаметром в 6 см и с тол-
1) Так в тексте журнала. Вероятно, это опечатка и должно быть указано: "Практическая работа ячейки ОДР к 11 и 12 занятиям". (прим. составителя) (стр. 472.)