Вопрос 41. Работа электростатического поля. Потенциал. Связь потенциала с напряженностью поля. Циркуляция электростатического поля.

Электростатическое поле – лектрическое поле неподвижного заряда. Fэл, действующая на заряд, перемещает его, совершая работу. В однородном электрическом поле Fэл = qE - постоянная величина.

С ила, которая действует на заряд со стороны поля.

Д

2

dl

ифференциальная работа:

1

Е

Fэл

Работа поля (эл. силы) не зависит от формы траектории и на замкнутой траектории = нулю.

Потенциал электростатического поля:

-энергетическая характеристика электростатического поля. -равен отношению потенциальной энергии заряда в поле к этому заряду. -скалярная величина, определяющая потенциальную энергию заряда в любой точке электростатического поля.

Связь потенциала с напряженностью поля

Ч ем меньше меняется потенциал на отрезке пути, тем меньше напряженность поля. Напряженность эл. поля направлена в сторону уменьшения потенциала.

Поверхностная плотность заряда

(заряд проходящий на единицу плотности поверхности)

Циркуляция электростатического поля

Циркуляция электростатического поля:

Циркуляция электростатического поля по замкнутому полю равна = 0.

E

dl

E

E

контур

Вопрос 42. Равновесие зарядов на проводнике. Поверхностные заряды. Примеры поля вблизи проводника. Проводник во внешнем электрическом поле.

Проводник – это твердое тело, в котором имеются “свободные электроны”, перемещающиеся в пределах тела.

Н осители зарядов в проводнике способны перемещаться под действием сколь угодно малой силы. Поэтому равновесие зарядов на проводнике может наблюдаться лишь при выполнении следующих условий:

1) Напряженность поля  в любой точке внутри проводника равна нулю.

2 ) Вектор   на поверхности проводника   направлен по нормали к каждой точке поверхности проводника.

Д ействительно, если бы  условие 1 не выполнялось, то подвижные носители электрических зарядов, имеющиеся в каждом проводнике, под действием сил поля пришли бы в движение (в проводнике возник бы электрический ток) и равновесие было бы нарушено. 

Из 1 следует, что поскольку

Вопрос 43. Электроемкость уединенного проводника. Типы конденсаторов, их электроемкость и другие характеристики.

Электроемкость уединенного проводника – характеристика проводника, указывающая на способность проводника накапливать электрический заряд.

Емкость проводника зависит от его размеров и формы, но не зависит от материала, агрегатного состояния, формы и размеров полостей внутри проводника. Это связано с тем, что избыточные заряды распределяются на внешней поверхности проводника. Емкость не зависит также ни от заряда проводника, ни от его потенциала.

/ * Электроемкость шара

Отсюда следует, что емкостью 1 Ф обладал бы уединенный шар, находящийся в ваку­уме и имеющий радиус R=C/(4pe₀)»9×10⁶ км, что примерно в 1400 раз больше радиуса Земли (электроемкость Земли С»0,7 мФ). Следовательно, фарад — очень большая величина, поэтому на практике используются дольные единицы - миллифарад (мФ), микрофарад (мкФ), нанофарад (нФ), пикофарад (пФ). */

Типы конденсаторов, их электроемкость и другие характеристики.

К онденсатор – система, состоящая из двух проводников (обкладок), разделенных слоем диэлектрика обычно конденсатор заряжают симметрично на обкладках

А=S