1.Электрический заряд. Закон сохранения заряда. Закон кулона

Электрический заряд(Q) – это физическая величина, характеризующая свойство частиц или тел вступать в электромагнитные силовые взаимодействия.

Одноименные заряды отталкиваются, разноименные – притягиваются. СИ.-Кл(кулон).

Закон сохранения электрического заряда. В изолированной системе алгебраическая сумма зарядов всех тел остается постоянной:

q₁ + q₂ + q₃ + ... +q_n = const
Закон сохранения электрического заряда утверждает, что в замкнутой системе тел не могут наблюдаться процессы рождения или исчезновения зарядов только одного знака.

Закон Кулона. Силы взаимодействия неподвижных зарядов прямо пропорциональны произведению модулей зарядов и обратно пропорциональны квадрату расстояния между ними:

Коэффициент пропорциональности k в законе Кулона зависит от выбора системы единиц. В Международной системе СИ за единицу заряда принят кулон (Кл).

Коэффициент k в системе СИ обычно записывают в виде:

где е₀– электрическая постоянная.

2.Электрическое поле. Напряженность электрического поля. Поле точечного заряда. Принцип суперпозиции.

Электрическое поле — особая форма поля, существующая вокруг тел или частиц, обладающих электрическим зарядом, а также в свободном виде в электромагнитных волнах. Электрическое поле непосредственно невидимо, но может наблюдаться по его действию и с помощью приборов. Основным действием электрического поля является ускорение тел или частиц, обладающих электрическим зарядом.

Электрическое поле можно рассматривать как математическую модель, описывающую значение величины напряженности электрического поля в данной точке пространства.

Напряженностью электрического поля называют физическую величину, равную отношению силы, с которой поле действует на положительный пробный заряд, помещенный в данную точку пространства, к величине этого заряда:

Напряженность электрического поля – векторная физическая величина. Направление вектора “E” в каждой точке пространства совпадает с направлением силы, действующей на положительный пробный заряд.

Следовательно, напряженность электрического поля, создаваемого системой зарядов в данной точке пространства, равна векторной сумме напряженностей электрических полей, создаваемых в той же точке зарядами в отдельности:

Точечный заряд-материальная точка имеющая электрический заряд.

Принцип суперпозиции: Напряжённость поля системы зарядов равна векторной сумме напряжённостей полей, которые создавал бы каждый из зарядов системы в отдельности. Любую систему зарядов можно разбить на множество мелких зарядов и посчитать для каждого напряженность. .

3.Поток вектора напряженности.Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме

Поток вектора напряженности электрического поля через произвольную поверхность численно равен количеству линий напряженности, пронизывающих эту поверхность.

Формула выражает теорему Гаусса для электростатического поля в вакууме: поток вектора напряженности электростатического поля в вакууме сквозь произвольную замкнутую поверхность равен алгебраической сумме заключенных внутри этой поверхности зарядов, деленной на ε₀.