Скачать 0.52 Mb.
|
![]() ![]() Электростатика - раздел электродинамики, изучающий взаимодействие покоящихся электрических зарядов и действия на них электромагнитных полей. Электрический заряд – это внутреннее свойство тел или частиц, характеризующее их способность к электромагнитным взаимодействиям. Существует элементарный (минимальный) электрический заряд e=1,6*10-19 Кл. Носитель элементарного отрицательного заряда – электрон. Свойства: 1. Электрический заряд существует в двух видах: положительном и отрицательном. Одноименные заряды притягиваются, разноименные – отталкиватся. 2. Эл. заряд инвариантен – его величина не зависит от системы отсчета и, следовательно, не зависит от того движется он или покоится. 3. Эл. заряд дискретен – заряд любого тела составляет целое кратное элементарного электрического заряда е. 4. Эл. заряд аддитивен – заряд любой системы тел (частиц) равен сумме зарядов тел (частиц), входящих в систему. Идеальной физической моделью заряда в электростатике является точечный заряд. Точечным зарядом называется заряд, сосредоточенный на теле, размерами которого можно пренебречь по сравнению с расстоянием до других тел или до рассматриваемой точки поля. Иными словами, точечный заряд — это материальная точка, которая имеет электрический заряд. Одним из фундаментальных законов природы является экспериментально установленный закон сохранения электрического заряда: суммарный заряд электрически изолированной системы не может изменятся. q1 + q2 + q3 + ... +qn = const. Система называется эл. изолированной, если через ограничивающую её поверхность не могут проникать заряженные частицы. Закон Кулона: сила взаимодействия F между двумя неподвижными точечными зарядами, находящимися в вакууме, пропорциональна зарядам Q1 и Q2 и обратно пропорциональна квадрату расстояния r между ними: где k — коэфф пропорциональности, зависящий от выбора системы единиц. ![]() Сила F направлена по прямой, соединяющей взаимодействующие заряды, т. е. является центральной, и соответствует притяжению (F<0) в случае разноименных зарядов и отталкиванию (F>0) в случае одноименных зарядов. Эта сила называется кулоновской силой. F12— сила, действующая на заряд Q1 со стороны заряда Q2, r12 — радиус-вектор, соединяющий заряд Q2 с зарядом Q1. На заряд Q2 со стороны заряда Q1 действует сила F21=-F12, т. е. взаимодействие электрических точечных зарядов удовлетворяет третьему закону Ньютона. ![]() ![]() В СИ коэффициент пропорциональности равен k=1/(40). Тогда закон Кулона запишется в окончательном виде: 0 - электрической постоянной; она относится к числу фунд. Физ. постоянных и равна 0=8,85•10-12Ф/м. ![]() принципа суперпозиции: сила, действующая на точечный заряд со стороны системы зарядов q1, q2, … qk … равна сумме сил, действующих со стороны каждого из зарядов q1, q2, … qk ![]() 2.Напряж. электростат. поля. Принцип супер. полей. Силовые линии электост.поля. ДУ сил. линий. Электростатическим полем называется электрическое поле неподвижных в выбранной системе отсчета зарядов. Основными характеристиками электростатического поля являются напряженность и потенциал. Напряженностью ![]() ![]() ^ Напряжённость поля системы зарядов равна векторной сумме напряжённостей полей, которые создавал бы каждый из зарядов системы в отдельности. ![]() Для того чтобы описать электрическое поле, нужно задать вектор напряженности в каждой точке поля. Это можно сделать аналитически или графически. Для этого пользуются силовыми линиями – это линии, касательная к которым в любой точке поля совпадает с направлением вектора напряженности ![]() ![]() Чтобы получить уравнение векторных линий, будем рассматривать сами линии как кривую некоторой вектор-функции r(t) скалярного аргумента. Тогда вектор dr будет направлен по касательной к векторной линии в точке с радиус-вектором r. Следовательно, он будет пропорционален вектору поля в этой точке: ![]() где ![]()
Исключив ![]() ![]()
которая называется системой дифференциалных уравнений силовых линий. 3.Напряж. электростат. полей точечного заряда и произвольно заряженного тела. Однор. поле. ^ — векторная физическая величина, характеризующая электрическое поле в данной точке и численно равная отношению силы ![]() ![]() ![]() ^ Для точечного заряда в электростатике верен закона Кулона ![]() ![]() ![]() Получить этот результат проще всего исходя из теоремы Гаусса, учитывая сферическую симметрию: выбрать поверхность S в виде сферы с центром в точечном заряде, учесть, что направление ![]() ![]() ![]() Ответ для ![]() ![]() |
![]() | Лекція 19 Один из фундаментальных строгих законов природы ёc закон сохранения электрического заряда: алгебраическая сумма электрических зарядов... | ![]() | Задача на применение закона сохранения массового числа и электрического заряда Механическое движение. Относительность движения. Система отсчета. Материальная точка. Траектория. Путь и перемещение. Мгновенная... |
![]() | Закон сохранения энергии в механике. Внутренняя энергия. Общефизический закон сохранения энергии Перечень вопросов является основой для составления билетов к зачётам и экзаменам | ![]() | 1 Элементарный электрический заряд Элемента́рный электри́ческий заря́д — минимальная порция (квант) электрического заряда. Равен приблизительно 1,602 176 565(35)·10−19... |
![]() | Опорный конспект по предмету электроПитающие Установки резервные... В конце заряда, когда будет использован весь, возрастании плотности прекратится, что будет свидетельствовать о завершенной заряда.... | ![]() | Закон сохранения жизни Ю. Н. Куражковского: «Жизнь может существовать... Понятие «среда обитания». Закон сохранения жизни Ю. Н. Куражковского. Понятие об основах взаимодействия человека со средой обитания.... |
![]() | Взаимодействие между заряженными частицами называются- электромагнитными.... Электризация — это сообщение телу электрического заряда. Электризация может происходить, например, при соприкосновении (трении) разнородных... | ![]() | Закон сохранения … устанавливает связь между поступательными и вращательными... Если удар не является центральным …, то в законе сохранения … в результате упругого столкновения без проскальзывания может произойти... |
![]() | I закон термодинамики закон превращения и сохранения энергии ... | ![]() | Закон сохранения массы Химия это наука, изучающая вещества, их состав, строение, свойства и взаимные превращения |