Закон збереження електричних зарядівЗакон Кулона


НазваЗакон збереження електричних зарядівЗакон Кулона
Дата конвертації06.02.2013
Розмір445 b.
ТипЗакон


Тема 1. Основні поняття і закони електростатики

1. Електродинаміка, електричні заряди, закон

збереження електричних зарядівЗакон Кулона
  • Електростатичне поле і його характеристики

  • Теорема Остроградського – Гауса

  • Потенціал. Робота електростатичного поля.

  • Зв'язок між напруженістю і потенціалом

Література

  • Трофімова Т.І. Курс фізики. - § 77 - 86.

  • Савельев І. Ст Курс загальної фізики, том 2.

  • Касьянов А. Фізика. 10 клас. - § 75 - 84


Електромагнітні сили - сили тяжіння і відштовхування, що виникають між електрично зарядженими частками і тілами.

  • Електродинаміка - розділ фізики, що вивчає електромагнітну взаємодію електрично заряджених часток і тіл.

  • Електростатика - розділ електродинаміки, в якому вивчаються взаємодія і властивості нерухомих електрично заряджених часток і тіл.

  • Електричний заряд Q, q - фізична величина, що визначає силу електричної (електромагнітного) взаємодії часток або тіл

  • Одиниця виміру - 1 Кл (кулон)



Фундаментальні властивості зарядів

  • Існують два види електричних зарядів (позитивні і негативні)

  • Електричний заряд інваріантний

  • Дискретний. Заряд будь-якого тіла складає ціле число, кратне елементарному заряду е = 1,6 . 10-19 Кл

  • Аддитивний

  • Закон збереження заряду



  • Електрон - носій елементарного негативного заряду

Q = - e = - 1,6 . 10-19 Кл

m = 9,1 . 10-31 Кг

  • Протон - носій елементарного позитивного заряду Q = + e = + 1,6 . 10-19 Кл

m = 1,67 . 10-27 Кг

  • Зазвичай тіла електро-нейтральні

  • Електризація - процес заряджання тіла



Закон Кулона, 1785 р. – закон взаємодії точкових зарядів. Точковий заряд - заряджене тіло, розміри якого багато менше відстаней до інших заряджених тіл, з якими воно взаємодіє.

  • Сила взаємодії F між двома нерухомими

  • точковими зарядами, що знаходяться у вакуумі, прямо

  • пропорційна твору величин зарядів Q1 і Q2

  • назад пропорційна квадрату відстані між

  • r 2 і направлена уздовж лінії, що сполучає заряди.





Закон Кулона для точкових зарядів, що знаходяться в діелектричному середовищі (речовині).



  • Електричне (електромагнітне) поле - особливий вигляд матерії, за допомогою якого електричні заряди взаємодію один з одним.

  • Електростатичне поле - електричне поле, створене нерухомими електричними зарядами і що не змінюється з часом.

  • Основна властивість - діяти на інші електричні заряди, що знаходяться в нім.

  • Пробний заряд Q0 - невеликий по величині, точковий позитивний заряд, який не спотворює досліджуване електричне поле.



  • Напруженість електричного поля E - векторна фізична величина, чисельно рівна силі, з якою поле діє на одиничний позитивний заряд, поміщений в дану точку поля.

Напрям вектора напруженості E збігається з напрямом вектора сили F, з якою поле діє на позитивний заряд

Одиниця виміру - 1 Н/Кл = 1 В/м



Напруженість поля точкового заряду Q

- у скалярній формі

Лінії напруженості - лінії, дотичні до яких в кожній точці простору (поля) збігаються з напрямом вектора напруженості. Ці лінії:

  • вказують напрям вектора напруженості

  • напруженість поля E дорівнює числу ліній, що проходять через одиничний майданчик, перпендикулярний лініям

  • починаються на позитивних зарядах і закінчуються лише на негативних зарядах

  • ніколи не перетинаються





Принцип суперпозиції електростатичних полів

Напруженість результуючого поля E, що створюється

системою зарядів Qi, дорівнює векторній сумі

напряженностей полів Ei, що створюються в даній крапці кожним із зарядів окремо.

  • Потік ФЕ вектора напруженості E електричного поля через плоску поверхню площею S - величина, рівна твору модуля вектора E на площу S і косинус кута б між векторами E і n (нормаллю до поверхні). Одиниця виміру - 1 В . м





Визначення потоку напруженості ФЕ в неоднорідному електричному полі через довільну (викривлену) поверхню S .



Обчислення потоку Ф через замкнуту поверхню S



Теорема Остроградського - Гауса

  • Потік вектора напруженості електростатичного поля E у вакуумі крізь замкнуту поверхню дорівнює сумі алгебри електричних зарядів, ув'язнених усередині цієї поверхні, що ділиться на εо



Електричне поле рівномірно зарядженою безконечною площини



Поле двох безконечних паралельних площин, заряджених різнойменно



Поле рівномірно зарядженої сферичної поверхні

а) Область простору на поверхні сфери і поза нею.

Если r ≥ R , то

б) Область усередині сфери. Якщо r < R , то Е = 0.

Потенціал. Робота електростатичного поля.

  • Електростатичне поле є потенційним

  • Робота сил електростатичного поля по переміщенню електричного заряду не залежить від вигляду (форми) траєкторії, а визначається лише початковим і кінцевим положеннями заряду в полі.

  • При переміщенні в електростатичному полі заряду по замкнутій траєкторії робота сил поля дорівнює нулю.

  • Потенційність електростатичного поля має математичне визначення за допомогою поняття циркуляція вектора напруженості .





  • Циркуляція вектора напруженості електростатичного контура дорівнює нулю



  • Потенціал електростатичного поля ц - скалярна фізична величина, чисельно рівна потенційній енергії одиничного позитивного заряду, поміщеного в дану точку поля. Одиниця виміру - 1 В = 1 Дж/Кл.



  • Різниця потенціалів між двома крапками 1 і 2 електростатичні поля дорівнює роботі, що здійснюється силами поля при переміщенні одиничного позитивного заряду з однієї точки поля (початковою) в іншу точку поля (кінцеву).



Потенціал електростатичного поля точкового заряду Q ( на відстані r від нього )



Принцип суперпозиції для потенціалів



  • У околиці який - або точки електростатичного

  • поля потенціал поля ц найшвидше змінюється у напрямі лінії напруженості.



В разі однорідного електростатичного поля



  • Еквіпотенціальна поверхня - це поверхня, в усіх точках якою потенціал ц має однакове значення.

  • Робота, що здійснюється при переміщенні заряду по одній і тій же еквіпотенціальній поверхні, дорівнює нулю.

  • Лінії напруженості завжди перпендикулярні до них.

  • Ці поверхні проводять з певною густиною, так, щоб різниця потенціалів між будь-якими двома сусідніми поверхнями була однакова ( через 1 В ).



Схожі:

Закон збереження електричних зарядівЗакон Кулона iconЗакон Кулона Закон Кулона Закон збереження електричного заряду. Як взаємодіють між собою електричні заряди? Що таке електричне поле?
Газета «Вісті» 22 березня 1969 року помістила наступний репортаж своїх кореспондентів
Закон збереження електричних зарядівЗакон Кулона iconЗакон Кулона. Біографія Шарля Огюстена Кулона
Шарль Огюстен Кулон (14. 06. 1736 23. 08. 1806) французький фізик і військовий інженер, член Паризької Академії наук (1803). Народився...
Закон збереження електричних зарядівЗакон Кулона iconЗакон збереження механічної енергії і закон збереження імпульсу дозволяють знаходити вирішення механічних завдань в тих випадках, коли невідомі сили, що діють

Закон збереження електричних зарядівЗакон Кулона iconЗакон збереження механічної енергії 8 клас Тема: Сформулювати закон збереження енергії та з'ясувати його прояви в оточуючих процесах Розвивати механічне мислення
Сформулювати закон збереження енергії та з'ясувати його прояви в оточуючих процесах
Закон збереження електричних зарядівЗакон Кулона iconЗакон взаємодії електричних струмів, визна

Закон збереження електричних зарядівЗакон Кулона iconЗакон збереження маси? Ким, коли і як він був відкритий? Чому маси попелу та прокаленної міді відрізняються від мас паперу та міді до їх нагрівання? Хіба в цьому разі не проявляється закон збереження маси речовин?
Чому маси попелу та прокаленної міді відрізняються від мас паперу та міді до їх нагрівання? Хіба в цьому разі не проявляється закон...
Закон збереження електричних зарядівЗакон Кулона iconСила кулона діє між зарядами навіть у вакуумі. Сила кулона діє між зарядами навіть у вакуумі
Максвел, Фарадей навколо нерухомих заряджених частинок існує електростатичне поле
Закон збереження електричних зарядівЗакон Кулона iconЗакон про охорону навколишнього середовища. Закон про природо-заповідну справу. Лісовий і земельний кодекси України. Закон про рослинний світ. Міжнародні програми у сфері охорони природи
Значення ресурсознавства в охороні дикорослих лікарських рослин. Заходи щодо збереження і збільшення природних ресурсів лікарських...
Закон збереження електричних зарядівЗакон Кулона iconЗакон збереження імпульсу

Закон збереження електричних зарядівЗакон Кулона iconПеріодичні зміни електричних величин, що характеризують струм. Періодичні зміни електричних величин, що характеризують струм
Для збільшення частоти збільшують кількість пар полюсів (2 полюси 50 Гц частота збігається з частотою обертання ротора; 4 полюси...

Додайте кнопку на своєму сайті:
dok.znaimo.com.ua


База даних захищена авторським правом ©dok.znaimo.com.ua 2013
звернутися до адміністрації
dok.znaimo.com.ua
Головна сторінка