1.Закон сохранения заряда. Закон кулона.
Зако́н сохране́ния электри́ческого заря́да гласит, что алгебраическая сумма зарядов электрически замкнутой системы сохраняется q1+q2+q3+q4+…+q+…=const.
Зако́н Куло́на — это закон, описывающий силы взаимодействия между точечными электрическими зарядами. Формулировка: модуль силы взаимодействия двух точечных зарядов в вакууме прямо пропорционален произведению модулей этих зарядов и обратно пропорционален квадрату расстояния между ними. Условия верности закона:точечность заряда(расстояние между ними больше их размера), неподвижность и нахождение в вакууме.
2.Электростатическое поле. Напряженность и потенциал. Соотношение между ними.
Электростатическое поле — поле, созданное неподвижными в пространстве и неизменными во времени электрическими зарядами (при отсутствии электрических токов). Электрическое поле представляет собой особый вид материи, связанный с электрическими зарядами и передающий действия зарядов друг на друга. Характеристики поля - напряженность и потенциал.
Напряжённость электри́ческого по́ля — векторная физическая величина, характеризующая электрическое поле в данной точке и численно равная отношению силы F, действующей на неподвижный пробный заряд, помещенный в данную точку поля, к величине этого заряда q: E=F/q.В каждой точке пространства в данный момент времени существует свое значение вектора E
Электростатический
потенциа́л — скалярная энергетическая
характеристика электростатического
поля, характеризующая потенциальную
энергию поля, которой обладает единичный
заряд, помещённый в данную точку поля.
фи=W/q.
Напряженность и потенциал связаны:
=фи(А)-фи(В).
3.Принцип суперпозиции электростатических полей. Поле диполя.
При́нцип суперпози́ции — один из самых общих законов во многих разделах физики. В самой простой формулировке принцип суперпозиции гласит: результат воздействия на частицу нескольких внешних сил есть векторная сумма воздействия этих сил. Наиболее известен принцип суперпозиции в электростатике, в которой он утверждает, что напряженность электростатического поля, создаваемого в данной точке системой зарядов, есть сумма напряженностей полей отдельных зарядов.
Электрическим диполем называется система двух одинаковых по величине, но разноименных точечных зарядов.
Поля диполя нету.
4.Поток вектора напряженности. Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме.
Полное число силовых линий, проходящих через поверхность S называется потоком вектора напряженности ФЕ через эту поверхность. ФЕ=E*S*cos а.
Общая формулировка: Поток вектора напряжённости электрического поля через любую произвольно выбранную замкнутую поверхность пропорционален заключённому внутри этой поверхности электрическому заряду. ФЕ=Q/ε0
5.Типы диэлектриков. Свободные и связанные заряды в диэлектриках. Диэлектрическая восприимчивость вещества.
Диэлектриками называются вещества, которые в обычных условиях практически не проводят электрический ток. Делятся на полярные и неполярные. Полярный диэлектрик-диэлектрик, имеющий электрическим дипольным моментом. Сумма дипольных моментов в них равна нулю. Неполярным диэлектриком называют диэлектрик, дипольный момент каждой молекулы которого равен 0.
Дипольный момент-произведение суммарного заряда на плечо эквивалентного диполя.
При рассмотрении электростатического поля, в случае наличия в нем диэлектриков, нужно различать два рода электрических зарядов: свободные и связанные. Под свободными зарядами понимаются, во-первых, все электрические заряды, которые под влиянием электрического поля могут перемещаться на макроскопические расстояния (электроны в металлах и вакууме, ионы в газах и электролитах и т. п.), и, во-вторых, заряды, нанесенные извне на поверхность диэлектриков и нарушающие их нейтральность ). Заряды же, входящие в состав нейтральных молекул диэлектриков, равно как и ионы, закрепленные в твердых диэлектриках вблизи определенных положений равновесия, называются зарядами связанными.
Диэлектри́ческая восприи́мчивость вещества — физическая величина, мера способности вещества поляризоваться под действием электрического поля. Диэлектрическая восприимчивость XE — коэффициент линейной связи между поляризацией диэлектрика P и внешним электрическим полем E в достаточно малых полях. P= ε0*XE*E. У диэлектриков, как правило, диэлектрическая восприимчивость положительна. Диэлектрическая восприимчивость является безразмерной величиной.