10. Электростатика

Электрический заряд – свойство тел создавать в окружающем пространстве электрическое поле и реагировать на другие электрические поля.

В системе СИ единица заряда (кулон) является не основной, а производной и определяется через основную единицу для измерения электрических величин – единицу силы тока – ампер: 1 Кл = 1 Ас.

Различают два вида зарядов, условно называемых положительными и отрицательными; при этом одноименные заряженные частицы отталкиваются, а разноименные – притягиваются друг к другу.

Электрический заряд дискретен: существует минимальный элементарный заряд (е), которому кратны все наблюдающиеся в природе заряды тел и частиц. Заряды электрона и протона по модулю равны элементарному. В единицах СИ элементарный заряд е = 1,610^–19 Кл.

Точечный заряд – заряженное тело, размерами которого в данной задаче можно пренебречь (чаще всего по сравнению с какими-то характерными расстояниями в задаче).

Закон Кулона. Силы взаимодействия двух неподвижных точечных зарядов в вакууме прямо пропорциональны произведению модулей зарядов и обратно пропорциональны квадрату расстояния между ними.

Закон сохранения электрического заряда. В электрически изолированной системе алгебраическая сумма всех зарядов частиц остается постоянной при любых взаимодействиях между ними.

Каждый заряд создает в окружающем его пространстве электрическое поле – особый вид материи. Оно является первичным физическим понятием и не может быть определено через другие физические объекты. Электрическое поле, создаваемое неподвижными зарядами, называется электростатическим. Основные свойства: не существует электростатического поля без зарядов и зарядов без поля; распространяется на все пространство до бесконечности; действует на другие заряды с силами.

Напряженность электрического поля – физическая величина, равная отношению силы, с которой электрическое поле действует на точечный электрический заряд, к значению этого заряда.

Принцип суперпозиции электрических полей. Напряженность электрического поля, одновременно создаваемого в некоторой точке пространства несколькими зарядами, равна сумме векторов напряженностей электрических полей, которые создавались бы в этой же точке каждым из зарядов по отдельности

Силовая линия – линии, касательная к которым в каждой точке по направлению совпадает с вектором напряженности . Силовые линии электростатического поля начинаются на положительных зарядах и кончаются на отрицательных зарядах; или они идут на бесконечность.

Закон Кулона в веществе . Напряженность поля точечного заряда. Принцип суперпозиции для электрических полей. Поток напряженности электрического поля через элементарную площадку. Поток напряженности электрического поля через конечную площадку. Поток напряженности электрического поля через замкнутую площадку. Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме. Напряженность поля бесконечной равномерно заряженной плоскости. Напряженность поля бесконечной равномерно заряженной нити.

К закону Кулона	К принципу суперпозиции	Силовые линии точечных зарядов