Физика (Электричество)_ЛЕКЦИИ И ВОПРОСЫ / OF4_2_Электрическое поле Напряжённость электростатического поля_mini
.pdfПоверхностная плотность электрического заряда σ
(Surface density of electric charge σ)
σ |
|
≡ σ ( x, y ) = lim |
δq |
≈ |
dq |
q |
|
|
|||
|
δS →0 |
δS dS |
|||
|
|
||||
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
21 |
12+ |
|
Соотношения между единицами поверхностной плотности заряда
|
Единица |
Кл·м–2 |
гауссова |
СГСМ |
|
(СГСЭ) |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
Кл·м–2 |
1 |
3·105 |
10–5 |
|
|
|
|
|
1 |
СГС (СГСЭ) |
3,33564·10–6 |
1 |
3,33564·10–11 |
|
|
|
|
|
1 |
СГСМ |
105 |
3·1010 |
1 |
|
|
|
|
|
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
22 |
12+ |
|
Линейная плотность электрического заряда λ
(Line density of electric charge λ)
λ |
|
≡ λ ( x) = lim δq |
≈ |
dq |
|
q |
|
||||
|
|||||
|
δL→0 |
δL |
|
dL |
|
|
|
|
|||
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
23 |
12+ |
|
Электрический диполь
(Electric dipole)
Электрическим диполем называют систему, образованную двумя равными точечными зарядами противоположных знаков, жёстко связанными между собой и отстоящими друг от друга на расстоянии l, значительно меньшем, чем расстояние R до точки, в которой измеряется электростатическое поле.
Отрезок прямой, проходящей через заряды, называют осью диполя l.
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
24 |
12+ |
|
Электрический дипольный момент
(Electric dipole moment)
Электрический дипольный момент p – вектор, равный произведению заряда q электрического диполя на его ось l и направленный вдоль оси от отрицательного заряда к положительному: p ≡ ql
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
25 |
12+ |
|
Соотношения между единицами электрического дипольного момента
|
Единица |
Кл·м |
|
|
|
1 |
Фр·см |
3,33564·10–12 |
|
|
|
1 |
атомная единица диполя |
8,47836·10–30 |
|
|
|
1 |
дебай |
3,33564·10–30 |
|
|
|
1 |
см (для элементарного заряда) |
1,60218·10–21 |
|
|
|
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
26 |
12+ |
|
Расчёт напряжённости электростатического поля диполя
|
q |
|
q |
|
1 |
|
1 |
|
|
(r12 − r22 ) |
|
EM = −k |
1 |
+ k |
2 |
= kq |
|
− |
|
|
= kq |
|
= |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 2 |
|||||||
|
r1 |
|
r2 |
r2 |
|
r1 |
|
|
r1 r2 |
|
|
= kq |
(r1 − r2 ) (r1 + r2 ) |
= kq |
l2r |
kq |
2l |
= k |
2ql |
|||
|
|
|
|
. |
||||||
r 2 r 2 |
r 2r 2 |
r3 |
r3 |
|||||||
|
1 |
2 |
1 |
2 |
|
|
|
|
|
|
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
27 |
12+ |
|
Расчёт напряжённости электростатического поля диполя
E |
= E cos α + E cos α = k |
q |
cos α + k |
q |
cos α = |
||||||||||
|
|
|
|||||||||||||
M |
1 |
2 |
|
|
|
|
|
r 2 |
|
|
r 2 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
2 |
|
|||||
= k |
2q |
cos α = k |
2q |
|
l |
2 |
= k |
ql |
= k |
p |
. |
||||
|
r 2 |
|
r |
|
|
||||||||||
|
r 2 |
|
|
r3 |
r3 |
||||||||||
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
28 |
12+ |
|
Электростатическое поле электрического диполя
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
29 |
12+ |
|
Электростатическое поле электрического диполя
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
30 |
12+ |
|