Читайте также: |
|
Заряд.
Электрический заряд - это физическая величина, определяющая интенсивность электромагнитных взаимодействий. Единица заряда - [q] кулон
Суммарный электрический заряд всякой изолированной системы сохраняется. Это свойство есть закон сохранения электрического заряда.
Закон сохранения электрического заряда - электрические заряды не создаются и не исчезают, а только передаются от одного тела к другому или перераспределяются внутри тела
Электрический заряд является физической величиной, характеризующей свойство тел или частиц вступать в электромагнитные взаимодействия, и определяющей значения сил и энергий при таких взаимодействиях
В единицах СИ модуль этого заряда равен: е = 1,6.10-19Кл … В конце 19 в. был открыт электрон — носитель отрицательного электрического заряда, а в начале 20 в, — протон, обладающий таким же по величине положительным зарядом
Свойства электрического заряда:
1. Электрический заряд не является знакоопределенной величиной, существуют как положительные, так и отрицательные заряды.
2. Электрический заряд - величина инвариантная. Он не изменяется при движении носителя заряда.
3. Электрический заряд аддитивен.
4. Электрический заряд кратен элементарному. q = Ne. Это свойство заряда называется квантованностью.
5. Суммарный электричесий заряд всякой изолированной системы сохраняется. Это свойство есть закон сохранения электрического заряда
Закон Кулона - это закон взаимодействия двух неподвижных точечных зарядов. Закон Кулона формулируется следующим образом: Сила электрического взаимодействия между двумя точечными зарядами в вакууме пропорциональна этим зарядам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними
Закон Кулона для взаимодействия точечных зарядов Q1 и Q2, находящихся на расстоянии r друг от друга, записывается формулой:
Напряжённость
Физическая величина, равная отношению силы, с которой электрическое поле действует на точечный электрический заряд, к значению этого заряда, называется напряженностью электрического поля. Обозначив напряженность буквой
E=F/q…
F=|q1|*|q2|/r*r;
Принцип суперпозиции. Напряжённость поля, создаваемого системой неподвижных точечных зарядов q 1, q 2, q 3, , qn, равна векторной сумме напряжённостей электрических полей, создаваемых каждым из этих зарядов в отдельности:
Напряженность поля точечного заряда. Используя закон Кулона (1.1) найдем выражение для напряжённости электрического поля, создаваемого точечным зарядом q в однородной изотропной среде на расстоянии r от заряда:
(1.2)
В этой формуле r – радиус-вектор, соединяющий заряды q и q пр. Из (1.2) следует, что напряжённость E поля точечного заряда q во всех точках поля направлена радиально от заряда при q > 0 и к заряду приф q < 0.
3.Потенциал Электрического поля
Электростатический потенциал — скалярная энергетическая характеристика электростатического поля, характеризующая потенциальную энергию поля, которой обладает единичный заряд, помещённый в данную точку поля. Единицей измерения потенциала является,единица измерения работы, деленная на единицу измерения.
Электростатический потенциал равен отношению потенциальной энергии взаимодействия заряда с полем к величине этого заряда. Напряжённость электростатического поля и потенциал связаны соотношением:
Здесь — оператор Гамильтона, или набла, то есть в правой части равенства стоит вектор с компонентами, равными частным производным от потенциала по соответствующим координатам, взятый с противоположным знаком.
Воспользовавшись этим соотношением и теоремой Гаусса для напряжённости поля, легко увидеть, что электростатический потенциал удовлетворяет уравнению Пуассона. В единицах системы СИ:
где — электростатический потенциал (в вольтах),
— объёмная плотность заряда (в кулонах на кубический метр), а
— диэлектрическая проницаемость вакуума (в фарадах на метр).
Потенциал поля точечного заряда Q в однородной изотропной среде с диэлектрической проницаемостью :
4 Принцип суперпозиции эл.поля
принцип суперпозиции для эл поля.. если есть n точечных зарядов любого знака, то результирующий вектор напряжённости эл поля в точке будет равен векторной сумме напряжённостей, которые создаются в этой точке каждым из зарядов..
т.е. Е = Е1+Е2+...+Еn
важно.. если даны значения напряжённости или величина заряда, то просто складывать нельзя.. складывать можно только векторы (векторная сумма) а модуль результирующей напряжённостим находится для каждой ситуации по своему..
Дата добавления: 2015-02-16; просмотров: 93 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |
|