作者wahaha99 (此方不可长)
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标题[问题] 一整块的金属为何不能当电容?
时间Tue Mar 17 01:00:09 2015
我们都知道, 一般的电容原理就是利用正负电荷相吸的原理,
将静电荷以绝缘隔开储存。
那麽一块实际的金属, 为何不能成为电容呢?
好比说我们将电压加到一块非常大的金属上,
但不形成回路的时候, 会怎麽变化呢?
我有点想不透这个问题... 请前辈赐教 @@
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※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc), 来自: 1.162.56.20
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1F：推 yesjimmy62: 电属的电荷中和速度太快，很难维持电荷分离吧 03/17 01:14
2F：→ yesjimmy62: 然後金属你在上面通电压就会有电流，至於你说不形成 03/17 01:19
3F：→ yesjimmy62: 回路...应该没差，对金属而言就只知道有电位差 03/17 01:23
我的想法是这样.... 一块金属也是有他的电位...
所以当电压施加上去时应该还是瞬间会产生电流....直到整块金属都等电位
如果这时候分离这块金属, 理论上应该还是维持在那个电位上?
直到碰触到不同电位的东西後又产生相反电流... 这应该算是电容吧...
4F：→ yesjimmy62: 不过不知道霍尔效应算不算电容XD... 03/17 01:25
应该不算... ?_?
※ 编辑: wahaha99 (1.162.56.20), 03/17/2015 01:36:54
5F：推 FuYen: 电容要把能量用电场储存 你那只是一块高电位的金属而已 03/17 03:09
6F：→ FuYen: 跟你触碰的东西还有介电质合起来才叫一个电容 03/17 03:10
7F：推 Indigoa: 你补充的那段语句有点怪，金属有电位所以再加电压...然 03/17 09:03
8F：→ Indigoa: 後呢？ 03/17 09:03
9F：推 profyang: 看不懂 单独一块金属本来就有电容阿 03/17 09:15
10F：→ profyang: 单单一块金属就有电荷 电压(相对於无穷远) 这样当然可以 03/17 09:16
11F：→ profyang: 定义电容 这应该普物就有讲了吧 03/17 09:16
12F：推 lucifer648: 衰变太快 不适合作电容吧 03/17 09:35
13F：推 ocf001497: 我记得一颗金属球可以当电容阿.. 03/17 11:11
14F：→ kromax: wiki "电容" 03/17 12:58
15F：推 kennings: 可以啊怎麽不行? 金属表面容纳电荷有甚麽问题吗?! 03/17 16:08
16F：→ kennings: 充其量效率不好而已吧? 对一块金属加上电压不就很快蓄满 03/17 16:10
17F：→ kennings: 所能容的电荷(然後可是为其相对异性电荷量位於无穷远处 03/17 16:11
18F：推 profyang: 实在不知道原PO在想啥 谁跟你说一块金属不能当电容的? 03/17 16:15
19F：→ profyang: 还是不能当指的是效率不好?电容太小? 03/17 16:16
20F：推 ocf001497: 金属球当电容记得中有交 03/17 16:31
21F：推 kennings: 我觉得这可能就是台湾科学或数学教育的问题所在! 学生都 03/17 16:36
22F：→ kennings: 对饭粒(范例XD)很深刻印象: 但是对GENERAL CASES所用到 03/17 16:37
23F：→ kennings: 的 UNIVERSAL concept 没有理解......所以不怪原PO啦 03/17 16:38
24F：→ ntuyeh: 真的 整天在那边出一堆很刁钻的题目 03/17 16:58
25F：→ ntuyeh: 直接/间接造成养得出奥林匹亚金银铜 养不出诺贝尔奖这种 03/17 16:59
26F：→ ntuyeh: 结果(?) 03/17 16:59
27F：推 kennings: 当然适当练习范例也不是说就不好啦: 只是很多学生对基础 03/17 19:15
28F：→ kennings: 定义跟论述常常是没兴趣......原PO如果还是觉得很怪: 那 03/17 19:16
29F：→ kennings: 不妨你先弄懂金属只能在表面停留电荷(静电学) 所以金属 03/17 19:17
30F：→ kennings: 块只有表面可以作为电容器使用(这就是前面说的效率问题) 03/17 19:18
31F：→ kennings: 既然如此那就把内部挖掉然後整个打扁不就是你习惯的电板 03/17 19:20
32F：→ kennings: 电容器了吗? 至於另一片电板可以视为在无穷远处...... 03/17 19:21
33F：→ Narcissuss: 地球就电容 03/17 20:31
34F：→ esl0: 可能他想表达电荷只在单一金属上没辨法形成回路 因为另一端 03/17 21:29
35F：→ esl0: 在无穷远 这样电容的AC特性不存在(没有displacement current 03/17 21:29
36F：→ esl0: @ inf) 03/17 21:30
37F：推 profyang: 怎麽会没有displacement current 你接条AC电线到金属上 03/17 22:17
38F：→ profyang: 电荷在变 电场就也在变 有时变电场整个空间就有位移电流 03/17 22:18
39F：→ profyang: 也许在inf是趋近於0 但这样还叫没有AC特性?一样I=CdV/dt 03/17 22:19
小弟虽然是电资相关的工程师, 但毕竟只是应用而非精研电子物理,
所以有些观念有点模糊... 不确定该怎麽回应 ^^;
经过各位指点後大概理解了....
所以我是不是能这样简单描述:
如果有一个表面积够大的金属, 那我只要接有电压的线过去,
地回路则不用, 就能传递能量过去, 驱动电力设备?
地球是不是就是这个原理, 因为表面积够大, 所以发电厂只需要在他本地端接地,
你家的水线也接地, 只靠一条线就可以把能量送来你家(严格来说是变电所)?
※ 编辑: wahaha99 (1.162.56.20), 03/18/2015 02:35:15
40F：推 profyang: 我不知道你说传能量是要传到哪里 如果你想像的是像一般 03/18 10:17
41F：→ profyang: 电容两个端点 端点1有进来信号 端点2就有信号过去 这样 03/18 10:18
42F：→ profyang: 是无法 因为你用单一金属当电容根本就只有一个端点阿 03/18 10:18
43F：→ profyang: 但他确实有能量传到无穷远的地 除非你把你电路的地接到 03/18 10:19
44F：→ profyang: 跟无穷远等电位 03/18 10:19
45F：→ profyang: 另外发电厂传电详细机制我不清楚 不过他应该有地线火线 03/18 10:21
46F：→ profyang: 水线什麽的吧?应该不会只有一条线 03/18 10:21
47F：→ profyang: 只有单一金属想传能量过去只可能弄成波导 不然早就辐射 03/18 10:22
48F：→ profyang: 光了吧 03/18 10:22
49F：推 ntuyeh: 关於原PO上面修文最後两行白字 可a我有篇里面有个w大解说 03/18 15:42
50F：推 kennings: 单ㄧ线是可以传一点能量过来: 但达不到一般驱动电力设备 03/18 17:09
51F：→ kennings: 的功率呀! 03/18 17:09
52F：→ kennings: 原po既然是工程师: 不知你有没玩过收音机套件? 最简单的 03/18 17:23
53F：→ kennings: AM收音机根本就不用装电池电源: 光靠一条导线作天线得到 03/18 17:26
54F：→ kennings: 的能量就足以驱动简单耳机(电感)听广播了......如果你只 03/18 17:27
55F：→ kennings: 要驱动这麽小那或许可以 03/18 17:28
56F：推 tank44444: 只靠天线不够吧 应该还要放大电路才能推喇叭 03/18 20:14
57F：推 tank44444: 回原PO问题 你将电压加到一块非常大金属上 电压移开後 03/18 20:16
58F：→ tank44444: 金属很快又会电荷平衡吧 03/18 20:16
59F：→ tank44444: 金属求能当电容是两块没有直接接触Y 03/18 20:18
60F：→ tank44444: 如果将一张金属片通过电场分离电荷 此时撕薄成两片分离 03/18 20:19
61F：→ tank44444: 这也是电容啊 03/18 20:20
62F：→ esl0: 有能量传到inf的地 这个解也不实际 不是"电容" 03/18 21:08
63F：→ esl0: 电容定义的场应该是在该区域内均匀 但延伸到inf的场能瞬时同 03/18 21:09
64F：→ esl0: 相变化? 只能辐射吧 03/18 21:10
65F：推 profyang: 电容几时说场要均匀...coaxial电容也没有均匀阿 只要 03/19 00:33
66F：→ profyang: Q=CV或AC的I=C*dv/dt就是电容了阿 03/19 00:33
67F：→ profyang: 重点是你接个电线到这金属上 电线流过去的电流I和金属上 03/19 00:34
68F：→ profyang: 的电压V有I=C*dV/dt的关系 这样就是有AC电容了特性了阿 03/19 00:35
69F：推 louis925: 大学普物要再重修了喔 03/19 05:28
70F：推 Narcissuss: 你把电子灌到金属然後让他无法接地当然可以当电容 03/19 19:55