7.5.2 הקשר בין שדה לפוטנציאל חשמלי
(The connection between electric field and electric potential)
לצורך טעינת קבל נחברו למקור מתח ישר כמתואר באיור 7.27:
איור 7.27
בתחילת הפרק ראינו את קווי השדה החשמלי כתוצאה מהימצאות מטענים חשמליים נקודתיים. כשמדובר בקבל, המטען אינו נקודתי. הוא מתפזר באופן אחיד על פני שטח הלוחות ויוצר שדה חשמלי אחיד בין לוחות הקבל. כלומר, פועל שדה חשמלי (בין שני מטענים השווים בגודלם, אחד חיובי והאחר שלילי).
ככל שנגדיל את מתח המקור, כן הלוחות ייטענו יותר ולכן השדה החשמלי בין לוחות הקבל יגדל. גם למרחק בין הלוחות יש השפעה על גודל השדה החשמלי. ככל שנרחיק בין הלוחות, כן נחליש את עצמת השדה החשמלי ביניהם.
אפשר לקשר בין שלושת הגורמים האלה באופן מתמטי באמצעות המשוואה 7.6
(7.6)
כאשר:
E– עצמת השדה החשמלי בין לוחות הקבל [V/m]
U– המתח בין הדקי הקבל [V]
d– המרחק בין לוחות הקבל (עובי הדיאלקטרן) [m]