Электростатика

Формула

Название формулы

Расшифровка обозначений

Закон сохранения электрического заряда

– заряды тел замкнутой системы

Диэлектрическая про­ницаемость среды

– диэлектрическая проницаемость среды; Е – модуль на­пряжённости поля в диэлектрике; Е₀ – модуль напряжён­ности поля в вакууме.

Закон Кулона

F – модуль силы взаимодействия точечных зарядов; k – ко­эффициент пропорциональности в законе Кулона

; q₁ – модуль заряда первого точечного тела; q₂ – модуль заряда второго точечного тела; – диэлектри­ческая проницаемость среды; r – расстояние между точеч­ными телами.

Напряжённость элек­трического поля

– вектор напряжённости поля в данной его точке;

– вектор силы, действующей со стороны поля на проб­ный положительный заряд, помещённый в данную точку поля; q –величина пробного заряда.

Принцип суперпози­ции электрических полей

– напряжённость суммарного поля в данной точке; – напряжённости отдельных полей, суще­ствующих в данной точке.

Напряжённость поля точечного заряда

Е – модуль напряжённости поля точечного заряда q₀ в данной точке пространства; k – коэффициент пропорцио­нальности; |q₀| – модуль точечного заряда, создающего поле; – диэлектрическая проницаемость среды; r – рас­стояние от точечного заряда до данной точки пространст­ва.

Напряжённость поля проводящего заря­женного шара

q₀ – модуль заряда, равномерно распределённого по по­верхности шара; – диэлектрическая проницаемость сре­ды; r – расстояние от центра шара до данной точки поля; R – радиус шара

Поверхностная плот­ность заряда

– поверхностная плотность заряда; q – заряд, равномерно распределенный по поверхности; S – площадь поверхно­сти, по которой распределён заряд.

Напряжённость поля бесконечной прово­дящей плоскости

Е – модуль напряжённости поля бесконечной проводящей плоскости; – поверхностная плотность заряда; – диэлек­трическая проницаемость среды; – электрическая посто­янная.

Потенциальная энер­гия заряда в однород­ном поле

W_p– потенциальная энергия заряда в однородном поле; q – заряд, помещённый в поле; Е – напряжённость одно­родного поля; d – расстояние от точки, в которой нахо­дится заряд, до нулевого уровня потенциальной энергии; – потенциал данной точки поля.

Потенциал данной точки поля

– потенциал данной точки поля; W_p – потенциальная энергия заряда в однородном поле; q – заряд, помещённый в поле; Е – напряжённость в данной точке поля; d – рас­стояние от точки до нулевого уровня потенциальной энер­гии.

Работа поля по пере­мещению заряда

А – работа однородного поля по перемещению заряда ме­жду двумя точками; q – модуль перемещаемого заряда; Е – напряженность однородного поля; Δd – расстояние между точками поля, измеренное вдоль линий напряжён­ности.

Разность потенциалов (напряжение)

U – напряжение между двумя точками поля; – потенциал исходной точки; – потенциал конечной точки; А – работа поля по перемещению заряда между первой и второй точками; q – модуль перемещаемого заряда.

Связь напряжённости и разности потенциа­лов

Е – напряжённость однородного поля; U – напряжение ме­жду двумя точками поля; Δd – расстояние между точками поля, измеренное вдоль линий напряжённости.

Электроемкость

С– электроёмкость двух проводников; q – модуль заряда одного из проводников; U – разность потенциалов провод­ников.

Электроёмкость плос­кого конденсатора

С – электроемкость плоского конденсатора; – диэлектри­ческая проницаемость диэлектрика; – электрическая по­стоянная; S – активная площадь одной из пластин; d – толщина диэлектрика.

Энергия заряженного конденсатора

W_p– энергия электрического поля заряженного конденса­тора; q – модуль заряда одной из обкладок; U – напряжение между обкладками; С – электроёмкость конденсатора.

Энергия взаимодейст­вия двух точечных зарядов

Wp.– энергия взаимодействия двух точечных зарядов; qi – заряд первого тела; q2 – заряд второго тела; г,,2 – рас­стояние между телами.

Плотность энергии электрического поля

– плотность энергии электрического поля; – диэлек­трическая проницаемость среды; – электрическая посто­янная; Е – напряженность однородного электрического по­ля.

Электроёмкость бата­реи параллельно со­единённых конденса­торов

С – электроёмкость батареи параллельно соединённых конденсаторов; – электроёмкости отдель­ных конденсаторов батареи

Электроёмкость бата­реи последовательно соединённых конден­саторов

C – электроёмкость батареи параллельно соединённых конденсаторов; – электроёмкости отдель­ных, конденсаторов батареи

Электроемкость шара

С – электроемкость шара; – диэлектрическая проницае­мость среды; – электрическая постоянная; R – радиус ша­рsа. (Электроемкость шара в системе единиц СГСЭ изме­ряют в сантиметрах , 1см ~ 1, 1 1пФ)