|
|
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ ПРАВОСУДИЯ Приволжский филиал
|
Кафедра общеобразовательных дисциплин
ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ
Электромагнитные
взаимодействия
Учебно-методические рекомендации
для студентов очной формы обучения
факультета непрерывного образования
Специальность 030912 Право и организация социального обеспечения
Нижний Новгород
2013
Электромагнитные взаимодействия
Понятие электрического заряда; характеристики электрических и магнитных полей.
Закон сохранения заряда.
Закон Кулона. Закон Ампера.
Взаимодействие проводников с током.
Явление электромагнитной индукции.
Влияние сильных электромагнитных полей на организм человека.
Электрическое и магнитное поля Земли.
Электромагнитные силы. Электрический заряд
В макроскопическом мире всё разнообразие встречающихся сил, кроме сил тяготения, представляет собой проявление электромагнитных взаимодействий. Например, силы упругости, позволяющие телам сохранять свою форму и размеры, препятствующие изменению объема жидкостей и газов; силы трения, тормозящие движение твердых тел, жидкостей и газов; и даже силы наших мышц — все эти силы имеют общую природу, общее происхождение.
Электромагнитные силы самые распространенные в природе. Электромагнитные силы позволяют нам видеть друг друга, ибо свет — это тоже проявление электромагнитных взаимодействий. Жизнь немыслима без электромагнитных сил.
Электромагнитные силы — это силы, которые проявляются при электромагнитном взаимодействии.
Действия электромагнитных сил подчинены фундаментальным законам взаимодействия электрически заряженных тел или частиц. Электромагнитные силы обусловлены взаимодействием между элементарными частицами, несущими электрические заряды.
Известно, что строительными кирпичами мироздания являются элементарные частицы: электроны, протоны и нейтроны. В природе имеются частицы с зарядами противоположных знаков. Причина, по которой электрический заряд существует именно в двух видах, в современной физике до конца не выяснена. Возможно, что в этом находит свое отражение определенная симметрии. Положительный и отрицательный заряды можно рассматривать как противоположные проявления одного качества.
! Заряд протона принято называть положительным, а электрона — отрицательным.
Когда говорят, что электроны и протоны электрически заряжены, это означает, что они способны к взаимодействиям определенного типа (электромагнитным). Отсутствие заряда у частицы (нейтрона, например) означает, что подобных взаимодействий она не обнаруживает. Существование зарядов двух знаков выражает то, что электромагнитное взаимодействие проявляется в виде притяжения и в виде отталкивания.
! При одинаковых знаках заряда частицы отталкиваются, а при разных — притягиваются.
Электромагнитное взаимодействие осуществляется посредством электромагнитного поля.
Понятие электрического заряда и электрического поля — первичные понятия. Это значит, что их нельзя определить через другие, более простые понятия, но можно описать их свойства. Например, к свойствам заряда относится способность частицы (или тела) взаимодействовать с другими частицами (или телами) определенным образом. Это не какой-то механизм в частице, который можно было бы отделить от нее. Эту способность к взаимодействию можно выразить числом, количеством.
Заряд — это количественная мера способности тела или частицы к электромагнитным взаимодействиям. Заряд — физическая величина. Обозначается заряд буквой q.
