8. Циркуляция и ротор электрического поля

9.Связь между е и 

10. Поле диполя

Электрическим диполем называется совокупность двух равных зарядов противоположного знака, находящихся друг от друга на расстоянии l, малом по сравнению с их расстоянием до точек, в которых определяется поле диполя.

Произведение заряда на расстояние между зарядами р=ql дипольным моментом. Для полного определения диполя нужно задать еще и ориентацию оси диполя в пространстве. В соответствии с этим дипольный момент следует рассматривать как вектор _ . Этому вектору приписывают направление от отрицательного заряда к положительному. Если ввести радиус – вектор l _ проведенный от –q к +q, то дипольный момент можно представить в виде:

Поле диполя можно характеризовать потенциалом и напряженностью:

потенциал электрического поля диполя на достаточно больших расстояниях от него определяется формулой:

ϑ - угол между радиус-вектором r _ и вектором p _ . Модуль вектора напряженности поля равен

Поле нейтральной системы электрических зарядов (∑ Qi=0 ) на больших расстояниях от нее определяется дипольным электрическим моментом системы (если он не равен нулю). На рисунке показана система зарядов.

11. Диполь во внешнем электрическом поле

12. Система зарядов: поле и энергия

Электроемкость, или просто емкость _ характеристика проводящего тела, связанная с его способностью накапливать электрический заряд.

В силу принципа суперпозиции потенциал тела _ растет пропорционально заряду проводника q, если считать потенциал на бесконечности равным нулю.

Коэффициент С называется электрической емкостью

уединенного проводника.

Численно емкость равна заряду, который необходимо сообщить уединенному проводнику для того, чтобы увеличить его потенциал на единицу,

Емкость зависит от размеров и формы проводника, диэлектрической проницаемости окружающей среды.

Емкость проводника не зависит от проводимости вещества, его агрегатного состояния, величины заряда на проводнике и потенциала проводника.

Практически более важным является устройство, называемое конденсатором

Конденсатор обладает свойством накапливать и удерживать электрический заряд. Почти ни одно электронное устройство не обходится без конденсаторов. Конденсатор состоит из двух металлических обкладок, разделенных слоем диэлектрика Напряженность поля между пластинами равна:

а вне пластин поле отсутствует Е = 0

Разность потенциалов между пластинами _ пропорциональна заряду на обкладках конденсатора q:

Величина С не зависит от q и , а определяется размерами и устройством конденсатора и называется емкостью конденсатора.

При последовательном соединении разности потенциалов складываются: 1  3 = (1  2 ) + (2  3 ), заряды на пластинах одинаковы:

При параллельном соединении конденсаторов потенциалы обкладок конденсаторов равны, а заряд на обкладках равен сумме зарядов всех конденсаторов: q = q1 + q2 ,  = 1  2

При перемещении электрических зарядов силы кулоновского взаимодействия совершают определенную работу _А. Работа, совершенная системой, определяется убылью энергии взаимодействия _dU зарядов

Общая работа, затраченная на увеличение заряда пластин

конденсатора от 0 до q, равна:

При вычислении интеграла учтено, что емкость С не зависит от q и _. Величина полной работы А равна энергии,запасенной конденсатором: