суббота, 25 января 2020 г.

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Ответ #1:

Электрон имеет наименьший существующий в природе отрицательный электрический заряд: g = e =-1,6 10-16 Кл

Протон и позитрон (античастица электрона) имеет наименьший положительный электрический заряд: g = 1,6 10-16 Кл

Величина заряда, или количество электричества, - избыток электрических зарядов одного знака в каком-либо теле.

Общий электрический заряд любого тела - алгебраическая сумма всех электрических зарядов, находящихся в этом теле.

Электрически заряженное тело имеет неодинаковое число отрицательных и положительных элементарных зарядов.

Электрически нейтральное тело имеет одинаковое число элементарных зарядов противоположного знака.

Одноименные заряды отталкиваются, а разноименные притягиваются. При соприкосновении заряды частично переходят с наэлектризованного тела, но не уничтожаются, а лишь перераспределяются между телами. Заряды сосредоточены на поверхности => внутри проводника поля нет.

Электростатическая индукция - явление возникновения противоположных зарядов на концах изолированного проводника при внесении его в электрическое поле. Если проводник разрезать на две части, то одна из них окажется заряженной положительно, а другая - отрицательно. Если проводник вынести из электрического поля, не разрезая, то он снова окажется нейтральным.

Закон Кулона в вакууме

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Закон Кулона в среде

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Напряженность электрического поля

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Напряженность электрического поля точечного заряда

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Поверхностная плотность зарядов

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Закон сохранения электрического заряда

g = g1 + g2 + ... + gn

Напряженность бесконечной плоскости

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Рис. 43

Принцип суперпозиции (наложения) полей: если поле создается несколькими зарядами, то напряженность Е в какой-либо точке поля равна геометрической сумме напряженно-стей полей, созданных в этой точке каждым зарядом в отдельности:

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Потенциал

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Разность потенциалов

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Потенциал точечного заряда

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Связь потенциала и напряженности

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Потенциальная энергия двух зарядов

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Работа сил электростатического поля

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Потенциальная энергия

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Потенциал поля положительного заряда уменьшается при удалении от заряда, а потенциал поля отрицательного заряда увеличивается.

В проводниках

  • положительные заряды перемещаются от потенциала
    Основные положения, законы и формулы. Электростатика
  • отрицательные заряды - наоборот

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Рис. 44

Принцип суперпозиции полей: если поле создано несколькими зарядами, потенциал в любой точке равен алгебраической сумме потенциалов, созданных в этой точке каждым зарядом в отдельности.

Линии напряженности направлены в сторону убывания потенциала (рис. 44):

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Потенциал измеряется потенциальной энергией единичного положительного заряда, находящего-ся в данной точке поля.

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Рис. 45

Напряженность электрического поля внутри сферы радиуса R равна О

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Рис. 46

Потенциал Основные положения, законы и формулы. Электростатика в любой точке внутри сферы одинаков и равен потенциалу Основные положения, законы и формулы. Электростатика на поверхности сферы радиуса R.

Электроемкость уединенного проводника

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Электроемкость сферического проводника

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Электроемкость конденсатора

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Электроемкость не зависит:

  • от материала проводника;
  • от наличия внутри пустот и полостей, т.к. заряд скапливается на поверхности, а внутри проводника поле равно нулю

Электроемкость зависит:

  • от формы проводника;
  • от его размеров:
  • от диэлектрической проницаемости среды;
  • от наличия вблизи заряженных тел

Емкость параллельных конденсаторов

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Емкость сферического конденсатора

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Емкость последовательно соединенных конденсаторов

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Энергия электрического поля

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Полная энергия системы

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Энергия заряженного конденсатора

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Энергия неотключенного конденсатора

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Энергия отключенного конденсатора

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Энергия однородного электрического поля

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Объемная плотность энергии

Основные положения, законы и формулы. Электростатика

Сила притяжения пластин плоского конденсатора

Основные положения, законы и формулы. Электростатика