帯電した平行板を備えたコンデンサでは、電界線は中央で平行ですが、外側に曲がる傾向があることを読みました（平行板の端に向かって"フリンジ"）を引き起こします。誰かがこれが本当に起こる理由を説明できますか？これは、通常、無限に長い帯電プレートに存在する対称性の欠如が原因で発生しますか？電界が両端で均一ではないことはある程度明らかですが、なぜそれらは外側にのみ曲がる必要があり、内側に曲がることができないのですか？
コメント
- 等電位面がどのように見えるかを考えてください。
- もっと確実な説明を提供できますか？私はあなたを理解していないようです。
回答
フィールドはどのように生成されますか？表面の電荷による。量子フレームに行くと、それは一方のプレートの過剰な電子ともう一方のプレートの過剰な正電荷（ホール）です。電子によって生成される電界について考えてみてください。それは放射状に出ます。無限プレートコンデンサでは、対称性のためにフィールドの追加が垂直になります。寸法が与えられると、エッジの電子は放射状に外側に線を持ち、もう一方のプレートの正電荷は、点電荷の形状であるため、再び放射状に外側に出会うことになります。空中にある側では、垂直方向に追加するフィールドはなく、形状は、エッジに垂直な線で、+-のペアの2次元のフィールド形状に似ています。
回答
質問に答える方法はたくさんありますが、最も簡単な方法の1つは次のとおりです。
コンデンサが電荷を蓄積しているときにフリンジフィールドがないと仮定します。
正の電荷を負のプレートの外側から正のプレートの外側に移動します。
フリンジフィールドがないため、プレート間でその正電荷を移動する際に行われる作業はゼロですが、プレート間に電位差がないことを意味するほどではありません。
フリンジフィールドが存在し、フィールドよりも弱い場合コンデンサの奥深くで、フリンジ磁力線に沿って負のプレートから正のプレートに正の電荷を移動します。
プレート間の電位差は
フリンジフィールドはコンデンサの奥深くのフィールドよりも弱いですが、それに応じてパス長は短くなります。ラーグこれにより、同じ電位差が生じます。
フィールドが内側に湾曲していると、フィールド強度が大きくなり、パス長が長くなります。より大きな電位差。