球形电容器计算器

免费球形电容器计算器 —— 计算同心球壳或孤立球体的电容。

862.4K 次使用 最近更新 · 2026-05-11 本地运行 · 零上传
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球形电容器计算器 计算同心球壳之间(含介电材料)或孤立球体相对无穷远的电容。

如何使用球形电容器计算器

  1. 选择几何结构 —— 同心球壳或孤立球体。
  2. 输入半径 —— 球壳给内半径 a、外球内半径 b;孤立球体给半径 R。
  3. 输入 εr —— 两导体之间介质的相对介电常数。
  4. 读取 C —— 自动按 pF、nF、μF 显示。

公式与原理 —— 球形电容器计算器

C_shell = 4π · ε₀ · εr · a · b / (b − a)
C_isolated = 4π · ε₀ · εr · R
ε₀ = 8.854187817 × 10⁻¹²  F/m

球形电容器计算器应用场景

  • 物理教学 —— 演示高斯定律在球对称下的应用。
  • 高压设备 —— 估算球形电极和范德格拉夫终端的电容。
  • 电磁兼容 —— 把导体近似为球体进行建模。
  • 传感器设计 —— 分析球形电极电容式传感器。

关于球形电容器计算器的常见问题

为什么 b 越接近 a 电容越大?

间距越小,单位电荷场强保持很高,但介质体积下降,相同电压下能储存更多电荷。

孤立球体电容是什么?

指球体相对无穷远电极的电容,是球形电容器在 b → ∞ 时的极限。

是否需要考虑介质损耗?

直流计算无需考虑。交流场景可用复介电常数 εr·(1 − j·tan δ)。

我的数据会被保存吗?

不会。所有计算都在浏览器本地完成,不会上传到任何服务器。