Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Теоретичні відомості. Міністерство освіти і науки

Читайте также:
  1. I. Загальні відомості
  2. Антропосоціогенез. Поняття свідомості, її структури та функції
  3. Загальні відомості
  4. Загальні відомості
  5. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО РОСЛИНУ
  6. Загальні відомості про синтаксис китайської мови
  7. Загальні відомості про систему живлення карбюраторних двигунів

Міністерство освіти і науки

ІФНТУНГ

 

 

Кафедра:загальної

прикладної фізики

 

 

Лабораторна робота №40

Вивчення взаємодії електричних точкових зарядів

 

Виконав:

Студент групи KI-13-1

Добровольський Д.

Перевірив:

Солоничний Я.В.

 

Івано-Франківськ

Теоретичні відомості

Електричний заряд – характеристика елементарних частинок, що визначає їх участь в електромагнітній взаємодії. Електричний заряд об’єктів є мірою їх електромагнітної взаємодії. тоді їх називають зарядженими.

Існує два види електричних зарядів – їх умовно прийнято називати позитивним (наприклад, заряд протона) і негативним (наприклад, заряд електрона). Найменший електричний заряд мікрочастинок називають елементарним – його значення . Тому електричні заряди мають дискретну природу– заряди частинок (тіл) кратні елементарному заряду.

Електричний заряд підлягає закону збереження: сумарний заряд ізольованої системи залишається незмінним за будь-яких процесів, які відбуваються в такій системі, тобто

або . (40.1)

Встановлено, що однойменно заряджені тіла відштовхуються, а різнойменно – притягуються.

Закон Кулона: два точкових заряди взаємодіють із силою, прямо пропорційною добутку модулів зарядів і обернено пропорційною квадрату відстані між ними та напрямленою вздовж прямої, що їх з’єднує:

, (40.2)

де e – діелектрична проникність середовища.

У SІ ,

де e0 – електрична стала (e0 = 8,85×10-12 ).

Під точковим зарядом розуміють заряд точкового тіла.

У SІ заряд вимірюється в кулонах (Кл). Кулон – заряд, що проходить через поперечний переріз провідника за 1 c за сили струму 1 А.

Електричне поле – форма існування матерії, складова електромагнітного поля; існує навколо нерухомих зарядів (стаціонарне електричне поле) або виникає в результаті зміни магнітного поля (вихрове електричне поле).

Силовою характеристикою поля є напруженість.

Напруженість електричного поля – векторна силова характеристика поля, що визначається силою , яка діє з боку поля на одиничний позитивний заряд , розміщений у цьому полі і співпадає з нею за напрямом:

. (40.3)

Лінії, дотичні до яких у будь-якій точці співпадають з напрямом напруженості поля в цій точці, називаються силовими лініями електричного поля.

Силові лінії починаються (виходять) на позитивних зарядах і закінчуються (входять) на негативних.

Електричне поле, напруженість якого в кожній точці має одну і ту ж величину та напрям, називають однорідним. Прикладом однорідного поля є поле, створене двома паралельними різнойменно зарядженими пластинами.

Величина напруженість елекричного поля, створеного точковим зарядом, в деякій точці простору прямо пропорційна величині заряду і обернено пропорційна квадрату відстані від заряду до точки, де визначається напруженість, тобто:

. (40.4)

Для визначення напруженості електричного поля, створеного декількома зарядами, користуються принципом суперпозиції полів: у вакуумі напруженість електричного поля, створеного системою нерухомих зарядів, дорівнює векторній сумі напруженостей електричних полів, створених кожним із цих зарядів зокрема.

Наприклад, напруженість поля, створеного зарядами –q i +q в деякій точці, може бути визначена як векторна сума напруженостей, створених кожним зарядом зокрема: . В загальному для n зарядів

. (40.5)

Напруженість у SІ вимірюється у вольтах на метр (В/м) або ньютон на кулон (Н/Кл), розмірність – .

Диполь – два однакових за величиною, але протилежних за знаком точкових заряди q, розташованих на відстані L (L - плече диполя).

Дипольний (електричний) момент – це добуток заряду на плече – . Вектор спрямований від негативного до позитивного заряду. Напруженість електричного поля диполя обчислюється з використанням принципу суперпозиції полів.

Величина, що визначається відношенням роботи, виконаної при переміщенні позитивного заряду з нескінченності в дану точку поля () (з точки поля в нескінченність) до величини цього заряду (), називається потенціалом ():

або , так як . (40.6)

Потенціал – скалярна величина.

Різниця потенціалів дорівнює роботі, яку потрібно виконати полю (або проти поля), щоб перемістити одиничний позитивний заряд з однієї точки в іншу, тобто . Різницю потенціалів двох точок поля називають напругою (U), тобто . Потенціал і різниця потенціалів в СІ вимірюються у вольтах (В). 1 В – потенціал такої точки поля, що коли перемістити з нескінченності у дану точку заряд 1 Кл, то виконується робота 1 Дж. .

Для графічного зображення розподілу потенціалів електростатичного поля користуються еквіпотенціальними лініями (поверхнями).

Лінії (поверхні), потенціали яких однакові в усіх точках, називають еквіпотенціальними . Еквіпотенціальні лінії (поверхні) завжди перпендикулярні до силових ліній електричного поля.

 


Дата добавления: 2015-10-16; просмотров: 93 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: Plot summary | Book the Second: The Golden Thread | Book the Third: The Track of a Storm | Analysis | Plot summary | Literary theory | Angelo John Lewis |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Послесловие| Literary techniques

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.007 сек.)