1. Электродинамика

25. Взаимодействие заряженных тел. Электрический заряд. Закон сохранения заряда. Закон Кулона.

Электродинамика изучает электромагнитное взаимодействие заряженных частиц.

Электростатика - раздел электродинамики, изучающая взаимодействие неподвижных электрических зарядов.

Существует два вида материи – вещество и поле.

Электромагнитное поле – особая форма материи, которая порождается электрически заряженными телами и обнаруживается по его действию на заряженные тела.

Электрический заряд Q–физическая величина, определяющая способность тел вступать в электромагнитное взаимодействие.

Существует два вида электрических зарядов –

положительные иотрицательные

Единица измерения электрического заряда 1 Кулон, Кл

Кулон – производная единица в системе Си.

Одноименные заряды отталкиваются

разноименные заряды притягиваются.

Носителями электрического заряда являются элементарные частицы.

Из опыта известно, что электрический заряд можно разделить, то есть распределить между несколькими телами. Известно также, чтосуществует наименьший неделимый заряд, который называется элементарным зарядом е.

e =1,6 *10^-19 Кл

Элементарный положительный заряд + еимеетпротон.

Элементарный отрицательный заряд – еимеет электрон.

Заряд любого тела равен целому числу элементарных зарядов Q = Ne

Электрически изолированная система – система тел, которые не обмениваются электрическими зарядами с окружающей средой.

Закон сохранения электрического заряда–алгебраическая сумма зарядов в электроизолированной системе сохраняется.

1. Закон Кулона:

Сила взаимодействия между двумя неподвижными точеными зарядами в вакууме прямо пропорциональна произведению модулей этих зарядов, обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними и направлена по линии, соединяющий заряды.

k = 9*10⁹ Н*м²/Кл²

Вместо коэффициента kчасто используется электрическая постоянная ε₀

ε₀ = 8,85*10^-12 Кл² / (Н*м²)

ε₀иkсвязаны соотношением

26. Электрическое поле. Напряженность поля. Потенциал поля. Разность потенциалов. Работа по перемещению зарядов.

Существует два вида материи – вещество и поле.

Электромагнитное поле – особая форма материи, которая порождается электрически заряженными телами и обнаруживается по его действию на заряженные тела.

2. Напряженность электрического поля

Силовая характеристика электрического поля называется напряженностью электрического поля

Н

апряженность электрического поля – векторная физическая величина, равная отношению силы, действующей на точечный заряд в данной точке поля, к величине этого заряда

Единица измерения напряженности электрического поля Н/м = Кл/В

Сила, действующая на электрический заряд со стороны электрического поля

Модуль напряженности поля точечного заряда в вакууме

Принцип суперпозиции полей: Если в некоторой точке пространства различные заряженные частицы создают электрические поля, напряженности которых Ē₁, Ē₂, Ē₃, и т.д., то напряженность результирующего поля в этой точке равна

Ē = Ē₁+ Ē₂+ Ē₃+…

Силовая линия электрического поля – линия, касательная к которой в каждой точке совпадает по направлению с вектором напряженности электрического поля в данной точке.

Свойства силовых линий:

1. непрерывны

2. не пересекаются

3. начинаются на положительных зарядах и заканчиваются на отрицательных

Первоначально покоящийся положительный заряд в электрическом поле движется вдоль силовых линий.

Первоначально покоящийся отрицательный заряд в электрическом поле движется против силовых линий.

Однородным называется такое электрическое поле, напряженность которого одинакова во всех точках пространства.