1 вопрос

Электри́ческий заря́д — это физическая скалярная величина, определяющая способность тел быть источником электромагнитных полей. Электрическое поле- особый вид материи, существующий вокруг тел или частиц, обладающихэлектрическим зарядом.

Зако́н Куло́на — это закон, описывающий силы взаимодействия между точечными электрическими зарядами.

Два точечных заряда в вакууме действуют друг на друга с силами, которые пропорциональны произведению модулей этих зарядов, обратно пропорциональны квадрату расстояния между ними и направлены вдоль прямой, соединяющей эти заряды. Эти силы называются электростатическими

Напряженность электростатического поля - это силовая характеристикаэлектростатического поля, численно равная силе, действующей на единичный положительный заряд.

Напряженность электростатического поля - векторная величина.

Напряженность электрического поля: E = F/Q Напряженность электростатического поля (точечного заряда): Единица напряженности - вольт на метр (В/м). Электростатическое поле представляется графически силовыми линиямиили линиями напряженности .

2 Принцип суперпозиции полей - сложный процесс взаимодействия между определённым числом объектов можно представить в виде суммы взаимодействий между отдельными объектами. Принцип суперпозиции применим лишь к тем системам, которые описываются линейными уравнениями.

Расчет напряженности поля бесконечной заряженной нити. В силу симметрии

вектор напряженности поля направлен перпендикулярно нити, прямо от нее (или прямо к ней).модуль этого вектора в любой точке поверхности цилиндра одинаков.

поток напряжённости

Работа электростатического поля. Работа электростатического поля не зависит от траектории. В однородном электрическом поле Fэл = qE - постоянная величина. Электростатическая энергия - потенциальная энергия системы заряженных тел. Работа поля при перемещении заряда по замкнутой траектории равна нулю. По этой причине силы электростатического поля называются консервативными, а само поле называется потенциальным. электростатическое поле" или "заряд - заряд" обладает потенциальной энергией. Потенциальная энергия поля - -энергитическая характеристика эл. поля. - равен отношению потенциальной энергии заряда в поле к этому заряду. - скалярная величина, определяющая потенциальную энергию заряда в любой точке эл. поля. Теорема о циркуляции напряженности электростатического поля  - соответствующее поле безвихревое, а, следовательно, потенциальное. Силовые линии поля всегда начинаются на положительных зарядах и заканчиваются - на отрицательных. rot E = dH/dt теорема применяется при рассмотрении явлений преломления линий напряженности и электрического смещения на границе раздела двух диэлектриков.

4 Вопрос

Связь потенциала с напряженностью электрического поля. Eсли перемещать единичный заряд даже и в неоднородном эл. поле, то энергия на его перемещение и есть потенциал между точками,между которыми его перемещали. Напряженность - это силовая характеристика эл.поля, а разность потенциалов - энергетическая характеристика эл.поля, поэтому разность потенциалов равна произведению напряженности на перемещение заряда U=E*S  Связь между напряженностью электростатического поля и потенциалом можно выразить с помощью понятия градиента потенциала:  E = - grad Ф

5 Вопрос

Электростатическая теорема Остроградского-Гаусса.Поток вектора   через.любую замкнутую.поверхность пропорционален.суммарному заряду, расположенному внутри этой поверхности.

Возможны три случая обращения в нуль потока вектора напряженности через замкнутую поверхность:

а) алгебраическая.сумма зарядов.внутри.поверхности равна нулю,  ;

б ) зарядов.внутри.поверхности нет, но есть поле, связанное с внешними зарядами, ;

в) нет ни поля, ни внутренних зарядов. Заряды могут быть распределены различным образом, причем они могут вноситься в рассматриваемое пространство, перемещаться в нем и изыматься из него, поэтому их называют свободными зарядами.

Пример применения теоремы: поле заряженной нити.

Учитывается только площадь боковой поверхности цилиндра, так как поток через основания цилиндра равен нулю (вследствие направления Eпо касательной к ним). Приравнивая два полученных выражения для  , имеем:

(в.системе СГС ответ:  ).

6 Вопрос

Электростатическая теорема Остроградского-Гаусса.Поток вектора   через.любую замкнутую.поверхность пропорционален.суммарному заряду, расположенному внутри этой поверхности.

Возможны три случая обращения в нуль потока вектора напряженности через замкнутую поверхность:

а) алгебраическая.сумма зарядов.внутри.поверхности равна нулю,  ;

б) зарядов.внутри.поверхности нет, но есть поле, связанное с внешними зарядами,  ;

в) нет ни поля, ни внутренних зарядов. Заряды могут быть распределены различным образом, причем они могут вноситься в рассматриваемое пространство, перемещаться в нем и изыматься из него, поэтому их называют свободными зарядами.

напряженность поля заряженной проводящей сферы радиуса R. Сфера заряжена по поверхности. Внутри сферы заряда нет:E = 0.
Снаружи сферы:

На поверхности сферы:

7 Вопрос

Электростатическая теорема Остроградского-Гаусса.Поток вектора   через.любую замкнутую.поверхность пропорционален.суммарному заряду, расположенному внутри этой поверхности.

Возможны три случая обращения в нуль потока вектора напряженности через замкнутую поверхность: а) алгебраическая.сумма зарядов.внутри.поверхности равна нулю,  ; б) зарядов.внутри.поверхности нет, но есть поле, связанное с внешними зарядами,  ;

в) нет ни поля, ни внутренних зарядов. Заряды могут быть распределены различным образом, причем они могут вноситься в рассматриваемое пространство, перемещаться в нем и изыматься из него, поэтому их называют свободными зарядами.

Метод коаксиальных цилиндров для определения коэффициента теплопроводности жидкостей жидкость заполняет кольцевой зазор между двумя коаксиально расположенными цилиндрами и радиальный тепловой поток проходит от внутреннего цилиндра, в полости которого находится основной нагреватель, через слой исследуемой жидкости к внешнему цилиндру. При наступлении стационарного состояния коэффициент теплопроводности жидкости определяется по перепаду температуры. Метод коаксиальных цилиндров может быть осуществлен как в стационарном, так и нестационарном варианте.