
- •1. Электрический заряд. Закон кулона.
- •2.Напряжённость электростатического поля. Принцип суперпозиции. Силовые линии электростатического поля.
- •3. Потенциал и энергия электростатического поля. Эквипотенциальные поверхности.
- •4.Работа в электростатическом поле. Работа по замкнутому контуру. Циркуляция .
- •5. Связь между энергией и силой Кулона, напряжённостью и потенциалом.
- •6. Поток вектора напряжённости электростатического поля. Теорема Гаусса.
- •7. Вычисление напряжённости поля вблизи бесконечной плоскости, нити с поверхностной плотностью заряда σ и линейной плотностью заряда τ.
- •10. Поляризация диэлектриков. Вектор поляризации. Дипольный электрический момент
- •11. Поток вектора электрического смещения
- •13. Электроёмкость заряженных тел, конденсатора
- •14.Энергия заряженных тел, конденсаторов
- •15.Энергия и плотность энергии электрического поля.
- •16. Электрический ток. Сила тока, плотность тока
- •17. Электродвижущая сила. Работа сторонних сил
- •18. Законы Ома для участка цепи, неоднородного участка цепи, замкнутой системы.
1. Электрический заряд. Закон кулона.
Электрический заряд – это физическая величина, характеризующая свойство частиц или тел вступать в электромагнитные силовые взаимодействия.
Электрический заряд обычно обозначается буквами q или Q.
Совокупность всех известных экспериментальных фактов позволяет сделать следующие выводы:
Существует два рода электрических зарядов, условно названных положительными и отрицательными.
Заряды могут передаваться (например, при непосредственном контакте) от одного тела к другому. В отличие от массы тела электрический заряд не является неотъемлемой характеристикой данного тела. Одно и то же тело в разных условиях может иметь разный заряд.
Одноименные заряды отталкиваются, разноименные – притягиваются. В этом также проявляется принципиальное отличие электромагнитных сил от гравитационных. Гравитационные силы всегда являются силами притяжения.
Величина заряда не зависит от того, движется этот заряд или покоится.
Электрические заряды могут исчезать и возникать вновь. Однако всегда возникают или исчезают два элементарных заряда противоположных знаков.
Закон сохранения электрических зарядов: суммарный заряд электрически изолированной системы не может измениться. Система называется электрически изолированной, если через ограничивающую её поверхность не могут проникать заряженные частицы.
Точечным зарядом называют заряженное тело, размерами которого в условиях данной задачи можно пренебречь.
Закон Кулона: сила взаимодействия двух неподвижных точечных зарядов пропорциональна величина каждого из зарядов и обратнопропорциональна квадрату расстояния между ними.
Ε- относительная диэлектрическая проницаемость среды- показывает во сколько раз сила взаимодействия между зарядами в вакууме > силы взаимодействия между теми же зарядами на том же расстоянии в данной среде, величина постоянная для данной среды. Если среда не оговаривается, то ей является вакуум ε=1, для воздуха ε=1.
2.Напряжённость электростатического поля. Принцип суперпозиции. Силовые линии электростатического поля.
Электростатическое поле – электрическое поле неподвижных и не меняющихся со временем зарядов.
напряженность электрического поля, создаваемого системой зарядов в данной точке пространства, равна векторной сумме напряженностей электрических полей, создаваемых в той же точке зарядами в отдельности:
В соответствии с законом Кулона напряженность электростатического поля, создаваемого точечным зарядом Q на расстоянии r от него, равна по модулю:
Это поле называется кулоновским. В кулоновском поле направление вектора зависит от знака заряда Q: если Q > 0, то вектор направлен по радиусу от заряда, если Q < 0, то вектор направлен к заряду.
Силовые линии показывают направление напряжённость поля
Принцип суперпозиции - электростатический потенциал, создаваемый в данной точке системой зарядов, есть сумма потенциалов отдельных зарядов.
результат воздействия на частицу нескольких внешних сил есть просто сумма результатов воздействия каждой из сил.
Взаимодействие между двумя частицами не изменяется при внесении третьей частицы, также взаимодействующей с первыми двумя.