Четверг, 26.06.2025, 10:17

Физика всем! Сайт Тимура Латыпова

Меню сайта

Электростатика

 

Изучите теорию, после пройдите тестирование

ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Электростатика – раздел электродинамики, изучающий покоящиеся электрически заряженные тела
 
Существует два вида электрических зарядов: положительные (стекло о шелк) и отрицательные (эбонит о шерсть)
 
           разноименные заряды                                      одноименные заряды 
                         
элементарный заряд – минимальный заряд (е = 1,6∙10-19Кл)
Заряд любого тела кратен целому числу элементарных зарядов: q = N∙е
 
Электризация тел – перераспределение заряда между телами.
Способы электризации: трение, касание, влияние.
 
Закон сохранения электрического заряда – в замкнутой системе алгебраическая сумма зарядов всех частиц остается неизменной.
 
q1 + q 2 + q 3 + …..+ qn = const
 
Пробный заряд – точечный положительный заряд.
 
Закон Кулона (установлен опытным путем в 1785 году)
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
 
ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Сила взаимодействия двух неподвижных точечных зарядов в вакууме прямо пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно пропорционально квадрату расстояния между ними.

     

q1 и q2 - заряды; R - расстояние между зарядами; k - коэффициент пропорциональности, равный силе взаимодействия единичных зарядов на расстоянии, равном единице длины.
В СИ: k = 1/4πε0 = 9·10^9 Н·м2 /Кл2 ; ε0-электрическая постоянная; ε0= 8,85·10-12 Кл2 /Н·м2
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Электрическое поле – вид материи, осуществляющий взаимодействие между электрическими зарядами, возникает вокруг зарядов, действует только на заряды. 
 

 

Силовые линии напряженности электрического поля – непрерывные линии, касательные к которым в каждой точке, через которые они проходят, совпадают с вектором напряженности.

 Свойства силовых линий:

- не замкнуты;

- не пересекаются; 

- непрерывны;

- направление совпадает с направлением вектора напряжённости; 

- начало на + q или в бесконечности, конец на – q или в бесконечности;

- гуще вблизи зарядов (где больше напряжённость).

- перпендикулярны поверхности проводника

 

 

Разность потенциалов или напряжение (Δφ или U) - это разность потенциалов в начальной и конечной точках траектории заряда

Δφ = φ1 – φ2

Чем меньше меняется потенциал на отрезке пути, тем меньше напряженность поля. Напряженность электрического поля направлена в сторону уменьшения потенциала.

 

Связь между напряжённостью поля и разностью потенциалов: 

 

Работа электростатического поля по перемещению заряда.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Электрическое поле перемещает заряд, действуя на него с силой Fэл = E·|q| ⇒ совершает работу. Электрическое поле вызывает ускоренное прямолинейное движение заряда ⇒ изменяет его кинетическую или потенциальную энергию                                                         

 

- Если поле совершает положительную работу (вдоль силовых линий), то потенциальная энергия заряженного тела уменьшается (согласно закону сохранения энергии увеличивается кинетическая энергия и наоборот).
- Работа поля (электрической силы) не зависит от формы траектории и на замкнутой траектории равна нулю.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Эквипотенциальные поверхности - поверхности, все точки которых имеют одинаковый потенциал

для однородного поля  - плоскость     для поля точечного заряда - концентрические сферы 

 

Электроемкость С - характеризует способность проводника накапливать электрический заряд на своей поверхности.

- не зависит от электрического заряда и напряжения.

- зависит от геометрических размеров проводников, их формы, взаимного расположения, электрических свойств среды между проводниками. 

                                    

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Конденсатор - электротехническое устройство, служащее для быстрого накопления электрического заряда и быстрой отдачи его в цепь (два проводника, разделенных слоем диэлектрика ). 

 

Все электрическое поле сосредоточено внутри конденсатора. Заряд конденсатора - это абсолютное значение заряда одной из обкладок конденсатора.

Виды конденсаторов:

1. по виду диэлектрика: воздушные, слюдяные, керамические, электролитические

2. по форме обкладок: плоские, сферические, цилиндрические

3. по величине емкости: постоянные, переменные (подстроечные).

 

Пройдите тест по теме электростатика
Поиск по материалу сайта

Латыпов Тимур © 2025