1.Электрическое поле. Характеристики электрического поля. Закон Кулона.

К элементарным частицам в электротехнике относят: электроны, протоны, ионы.

В исходном состоянии молекула электрически нейтральна.

Электрические свойства тел объясняются присутствием в них заряженных частиц.

Тела с одноимёнными зарядами отталкиваются, а с разноимёнными притягиваются.

Электрическое поле – одна из двух сторон электромагнитного поля, характеризующая воздействием на электрически заряженную частицу с силой, пропорциональной заряду частицу с силой, пропорциональной заряду частицы и не зависящей от её скорости. Оно бывает силовым или векторным.

Обнаруживают поле и изучают по действию на пробные неподвижные точечные заряженные тела с очень малым положительным зарядом.

Изображают электрические поля силовыми линиями, т.е. отдельно взятые положительные линии будут выходить, а отрицательные линии будут входить.

Закон Кулона определяет силу взаимодействия между точечными заряженными телами.

Q,q-заряды[Кл] R-расстояние между центрами частиц[м]

-электрическая постоянная[ ]

-относительная диэлектрическая проницаемость среды

Напряжённость электрического поля – силовая характеристика поля, определяется она как сила, делённая на заряд: Напряжённость является векторной скалярной величиной [ ]

2.Электрический потенциал. Электрическое напряжение.

Электрический потенциал – энергетическая характеристика поля: [В]

Электрическое напряжение или разность потенциалов между двумя точками – величина, численно равная работе, которую совершает поле, перемещая между этими точками пробное тело, обладающее единичным положительным зарядом.

[В]

При перемещении вдоль поля заряд переходит от точки с большей энергией к точке с меньшей энергией.

По замкнутому контуру изменение потенциалов равно нулю.

При аналитических расчётах за 0 принимают потенциал бесконечно удалённой точки.

При решении практических задач, за 0 принимают потенциал земли.

3.Проводники и диэлектрики в электрическом поле. Электроизоляционные материалы.

По электронной теории строения металлов:

1)все металлы в основе строения имеют кристаллическую решётку;

2)наличие свободных электронов.

Проводники – вещества, обладающие большим количеством свободных носителей заряда.

Проводники делятся на:1)1-ого рода(все металлы и их сплавы, характеризуются электронной проводимостью);

2)2-ого рода(расплавы солей, растворы кислот, солей, щелочей, Характеризуются ионной проводимостью).

Диэлектрики характеризуются присутствием ничтожного числа свободных электронов.

Диэлектрики бывают 2-х видов: полярные и неполярные.

У неполярных диэлектриков сразу образуются диполи, а затем они ведут себя как полярные диэлектрики. Внутри диэлектрика полей нет.

Находясь во внешнем электрическом поле, диэлектрик поляризуется. При вынесении из внешних полей, поляризация исчезает, однако у некоторых веществ сохраняется остаточная поляризация. Это сегмето-электрики. Диэлектрики характеризуются пробивной и допустимой напряжённостью.

4.Электрическая ёмкость. Конденсаторы. Энергия электрического поля.

Потенциал металлического уединённого тела с увеличением сообщаемого ему заряда возрастает.

Конденсатор – устройство, состоящее из 2-х металлических проводников, разделённых диэлектриком и предназначенное для использования его ёмкости.

Конденсаторы бывают:

1)искусственными; 2)естественными.

В зависимости от диэлектрика, конденсаторы бывают:

1)воздушными; 2)бумажными; 3)слюдяными; 4)керамическими.

Ёмкость конденсатора определяется:

U-напряжение между обхватками конденсатора

Q-заряд, сообщаемый пластинам