14. Электрический заряд. Его свойства Закон Кулона…

Электрический заряд – это СФВ, определяющая интенсивность электромагнитного взаимодействия.

Единица - кулон (Кл). ФС: 1 Кл - это заряд, проходящий через поперечное сечение проводника, по которому течет постоянный ток силой 1 А, за 1 с. Электрон и протон имеют элементарный электрический заряд. Свойства электрического заряда:

• существует: положительный и отрицательный. Одноименные - отталкиваются, разноименные – притягиваются.

• инвариантен - его величина не зависит от системы отсчета, т.е. от того, движется он или покоится.

• дискретен – заряд любого тела составляет целое кратное от элементарного электрического заряда e.

• аддитивен – заряд любой системы тел равен сумме зарядов тел, входящих в систему.

• ЗС заряда: алгебраическая сумма ЭЗ любой замкнутой системы остается неизменной, какие бы процессы ни происходили внутри данной системы.

В электростатике используется точечный электрический заряд – заряженное тело, форма и размеры которого можно пренебречь в данной задаче.

Закон Кулона:

Сила взаимодействия между двумя неподвижными точечными зарядами пропорциональна величине зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними (для точечных зарядов). Закон Кулона для точечных зарядов:

, где F - сила взаимодействия точечных зарядов,

, - модули зарядов, k - коэффициент пропорциональности, ε - относительная диэлектрическая проницаемость среды - , r - расстояние между зарядами.

Электрическое поле - это форма материи, окружающей электрически заряженные тела. Свойства:

• источником являются электрические заряды и переменные магнитные поля,

• действует на внесенные в него заряды с некоторой силой,

• распространяется в пространстве с конечной скоростью, которая в вакууме равна скорости света.

Напряженность электростатического поля - это силовая характеристика, численно равная силе, действующей на единичный положительный заряд (векторная величина): (для точечного заряда)

где r - расстояние от заряда Q, создающего поле, до точки поля, в которой определяется напряженность.

Единица - В/м или Н/Кл. Принцип суперпозиции полей:

Напряжённость поля системы зарядов равна векторной сумме напряжённостей зарядов, составляющих систему.

15. Напряженность электрического поля. Принцип суперпозиции…

Напряженность электрического поля – это ВФВ, равная отношению силы, действующей на заряд, помещенный в данную точку поля, к величине этого заряда.

. Единица напряженности - В/м или Н/Кл.

Принцип суперпозиции полей: напряжённость поля системы зарядов равна векторной сумме напряжённостей зарядов, составляющих систему.

Расчет поля на оси стержня, равномерно заряженного линейной плотностью заряда . Дан стержень, заряженный равномерно (заряд q, длина l).

Силовые линии (линии напряженности) - это непрерывные линии вектор напряженности, который касателен к каждой точке. Способ описания с помощью силовых линий - введен Фарадеем.

Свойства:

• начинаются на положительных и заканчиваются на отрицательных зарядах,

• не пересекаются,

• напряженность поля прямо пропорциональна количеству силовых линий, проходящих через единицу площади поверхности.