电容通电瞬间产生电流的原理
看了深度解读麦克斯韦方程组这篇文章后对电容通电瞬间产生电流的原理有了一个全面的理解,之前一直没有想通过,下面是我结合麦克斯韦方程组的理解,如有不当请指出:
结合麦克斯韦方程组:
麦克斯韦方程组的后两个等式告诉我们变化的磁场产生环路电场,如果此时电路中有回路,那么环路电场就会驱动电子运动形成电流;
我们再来仔细分析一下电容器充电的过程:电池驱使着电荷不断地向电容器聚集,电容器中间虽然没有电流,但是它两边聚集的电荷却越来越多。电荷越来越多的话,在电容器两个夹板之间的电场强度是不是也会越来越大?
ε0是真空中的介电常数,把这个常数和电通量变化的快慢乘起来就会得到一个跟电流的单位相同的量,它就被称为位移电流,如下图:
所以电容充电瞬间通过电容的电流可以看做是位移电流,这个电流是变化的电场产生的;当电容充满电后,电场强度E不变,因此就不会有电流通过电容。
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