Электрический заряд. Дискретность электрического заряда. Закон сохранения электрического заряда.

Электрический заряд. Дискретность электрического заряда. Закон сохранения электрического заряда.

 

Электрический заряд qили Q – это величина, характеризующая свойства тел или частиц, вступающих в электронное взаимодействие и определяемая значением сил и энергий при таких взаимодействиях.

[q]=1 Кл

  Элементарный эл. Заряд – минимальный заряд, которому кратны все электрич. заряды тел.

e=1,6 х 10^-19 Кл

Свойства эл. заряда:

1)Существует два рода эл. зарядов

2)Эл.заряд – дискретная величина

3)Эд.заряд инвариантен

4)Закон сохранения эл. заряда

Одноименные заряды отталкиваются, а разноименные притягиваются.

т.е. эл. заряд любого тела составляет кратное значение от элемента эл. заряда.

т.е. величина не зависит от системы отсчета.

Для замкнутой системы материальных частиц алгебраическая система зарядов сохраняется.

q1+q2+….+qn=const

ФОРМУЛА:

 

Электрическое поле. Закон Кулона. Напряженность электростатического поля.

Электрическое поле – вид материи по средствам которого взаимодействуют электрические заряды.

Точечный электрический заряд – заряженное тело, размеры которого пренебрежимо малы по сравнению с расстоянием до другого взаимодействующего ним тела.

Закон Кулона: сила взаимодействия двух точечных зарядов в вакууме прямо пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Формула:

 

E0=8,85x 10:-12 Кл^2/Н х м^2 – электрическая постоянная

E – диэлектрическая проницаемость среды – величина, показывающая, во сколько раз сила взаимодействия между зарядами в данной среде меньше их сил взаимодействия в вакууме.

 

 

Формула:

Закон Кулона в векторной форме

 

 

Электростатическое поле - поле, создаваемое неподвижными электрическими зарядами.

 

 

При внесении различных зарядов q1, q2, q3, … qnв точку А электростатического поля, создаваемое зарядом Q. Отношение силы действует на внесенный заряд к значению заряда, остается неизменным.

Напряженность электрического поля – силовая характеристика поля, равная отношению силы действующих в данной точке поля на точечный заряд к величине заряда.

→

Направление вектора E совпадает с направлением силы, действующее на положительный «пробный» заряд, который не вызывает изменения поля заряда Q.

 

 

Формулы:

 

Принцип суперпозиции – метод расчета напряженности электростатического поля, создаваемого системой зарядов Q1, Q2,…,Qnв данной точке пространства.

Общее поле заряда = векторной сумме полей отдельных зарядов.

Работа по перемещению заряда в электрическом поле (работа электростатического поля). Потенциал. Разность потенциалов между двумя точками электрического поля.

На всякий заряд, помещенный в электрическое поле действует Кулоновская сила, которая может переместить заряд, т.е совершить работу.

Пусть положительный заряд Q отталкивает точечный положительный заряд q, переместим его из точки 1 в точку два.

 

Из определения работы по перемещению заряда q из точки 1 в точку 2 следует:

 

 

Из (3) следует, что работа кулоновских сил при перемещении заряда не зависит от траектории и определяется только положением начальной и конечной точек, следовательно, электрическое поле является потенциалом и, следовательно, работой по перемещению заряда.

Можно представить как разность потенциалов энергий заряда q в точках 1 и 2 поле заряда Q:

 

 

Потенциал электрического поля – физическая величина, равная отношению потенциала энергии взаимодействия заряда q с потенциальным зарядом Q к значению заряда q.

Формула:

 

 

Разность потенциалов между двумя точками электрического поля – величина, равная отношению работы кулоновских сил по перемещению точечного заряда qиз начальной точки в конечную к этому заряду.

Разделим левую и правую часть на q:

 

 

Из (9) следует, что:

 

ЗАКОН АМПЕРА.

ЗАКОН БИО-САВАРА –ЛАПЛАСА.

СИЛА ЛОРЕНЦА.

1)Магнитное поле. Индукция магнитного поля. Закон Ампера.

Магнитное поле – вид материи, действующее на движение электрических зарядов (ток в проводниках), а также на магнитные тела (постоянные магниты). Не зависит от состояния их движения.

Вектор магнитной индукции B – векторная величина, характеризующая магнитное поле в каждой точке пространства.

Закон Ампера определяет силу, с которой магнитное поле действует на элемент проводника.

Формула:

 

 

Правило левой руки:

В ладонь входит вектор магнитной индукции.

4 пальца по направлению тока => отогнутый большой палец покажет направление силы Ампера.

 

Электрический заряд. Дискретность электрического заряда. Закон сохранения электрического заряда.

 

Электрический заряд qили Q – это величина, характеризующая свойства тел или частиц, вступающих в электронное взаимодействие и определяемая значением сил и энергий при таких взаимодействиях.

[q]=1 Кл

  Элементарный эл. Заряд – минимальный заряд, которому кратны все электрич. заряды тел.

e=1,6 х 10^-19 Кл

Свойства эл. заряда:

1)Существует два рода эл. зарядов

2)Эл.заряд – дискретная величина

3)Эд.заряд инвариантен

4)Закон сохранения эл. заряда

Одноименные заряды отталкиваются, а разноименные притягиваются.

т.е. эл. заряд любого тела составляет кратное значение от элемента эл. заряда.

т.е. величина не зависит от системы отсчета.

Для замкнутой системы материальных частиц алгебраическая система зарядов сохраняется.

q1+q2+….+qn=const

ФОРМУЛА: