1. Закон збереження електричного заряду. Закон кулона

індекси 12 не пишіть

У векторній формі

виділене F r вектори

Закон Кулона — один з основних законів електростатики, який визначає величину та напрямок  сили взаємодії між двома нерухомими^[1] точковими зарядами.

Взаємодія двох електрично заряджених тіл. Ця взаємодія здійснюється через поле. Закон збереження електричного заряду :

В будь якій замкненій системі алгебраїчна сума електр. зарядів при всіх процесах в цій системі залишається сталою. Будь яке електричне поле має свої кількісні параметри : Напруженість потенціал і т.д.

2. Напруженість і потенціал електричного поля.

напруженість поля в точці є векторна величина

E=F/q=q/4ε₀πr2

якшо ви маєте систему зарядів

qE=qE1+...+qE..

E=E1+E..-принцип суперпозиції

F ~ 1/r2, поля з такою залежністю називають центральними, вони є потенціальними.робота потенціального поля контура рівна нулю

∫Fdl=0

∫Edl=0 теорема про циркуляцію вектора напруженості електричного поля.

напруженість це силова характеристика. поле ще має енергетичну характеристику

фі=W/q=q/4пer потенціал поля точкового заряду

точкі зі сталою потенціалу дають можливість отримати еквіпотенціальну енергію

A12=qφ1-qφ2

E=-(φ2-φ1)/(x2-x1)

E=-grand φ

якшо напрям електричного поля у кожній точці одинакова, то таке електричне поле називають однорідним.де густина ліній більша ,там напруженість більша.лінії напруженості виходять з позитивного заряду і входять в негативний.

3.Теорема остроградського гауса і її застосування.

Теорема Гауса - один із основних законів електростатики, еквівалентний закону Кулона, твердження про зв'язок між потоком вектора електричної індукції через замкнену поверхню, і сумарним зарядом, в об'ємі, оточеному цією поверхнею. Теорема Гауса справедлива також для змінних полів і є одним із основних законів електродинаміки.

N=(q/4ПEr2)*4Пr2=q/E

N=∑q/E

N=∫Eds=∑q/E або 0

потік векторів напруженості через довільний замкнутий контур дорівнює алгебраїчній сумі електричних зарядів поділеним на електричну сталу (ε₀) якшо заряди охоплюються поверхнею і нулеві заряди не охоплюються.

N=Eds+Eds+0.

E= σ/2E

4.Робота по переміщенню заряду в електричному колі. Різниця потенціалів.

dA=Fdr=(q-q0)dr/4ПEr2

A=K2-K1=W1-W2=U1-U2

dA=-dU

А=qEd

3 цієї формули випливає, що максимальна робота здійснюється в тому випадку, якщо заряд переміщати вздовж силової лінії. У разі переміщення заряду перпендикулярно до силових ліній робота сил електростатичного поля дорівнює нулю.

φ =W/q потенціал поля точкового заряду

A12=qφ1-qφ2=q(φ 1- φ2)

потенціал це енергетична характеристика.

[φ]=1В

Різниця потенціалів дорівнює роботі, яку потрібно здійснити проти електростатичних сил для того, щоб перемістити одиничний заряд із однієї точки простору в іншу.

5. Вільні і зв’язані заряди. Провідники та діелектрики в електричному полі.

З точки зору прояву електричних властивостей речовини, особливо її електропровідності, матеріали поділяють на: провідники, непровідники (діелектрики), напівпровідники.

Густина=10^(-8)-10^(-6) Oм*м – провідники

Густина>10^10 Ом*м – діелектрики

Густина= 10^(-6)-10^10 – напівпровідники

Ці межі є дуже умовними. Різниця між цими класамиу наявності/відсутності вільних зарядів. Під вільними зарядами розуміють такі електр. заряди в речовині, які під впливом зовнішнього електричного поля переміщуються на віддалі. Зв’язані заряди в речовині виникають під впливом зовнішнього електричного поля.

p=ql - дипольний момент, l=плече

Величину дипольного моменту одиниці об'єму речовини прийнято називати вектором поляризації

P=xEE0, х-електрична сприйнятливість

Зв'язані заряди виникають при явищі поляризації речовини. Поляризація є 3-ох типів: електронна, іонна,орієнтаційна.