3. Конденсаторы и их соединение. Энергия электрического поля.

Конденсаторы это устройства, служащие для накопления электрических зарядов и электрической энергии, электроемкость которых не зависит от внешних условий, то есть имеет определенную величину.

Конденсатором называется система из двух проводников (обкладок) разделенных слоем диэлектрика, толщина которого мала по сравнению с размерами проводника.

Электроемкость конденсатора определяется формулами: , .

При параллельном соединении конденсаторов общая электроемкость определяется по формуле: .

При последовательном соединении конденсаторов общая электроемкость определяется по формуле:

Энергия электрического поля определяется по формулам: , , .

Вопросы для самопроверки:

1. Какие вещества называются проводниками?

2. Что происходит с проводником, если его поместить в электрическое поле?

3. Что называется электростатической индукцией?

4. Какие вещества называются диэлектриками?

5. На чем основана электростатическая защита?

6. Какие диэлектрики называются полярными?

7. Какие диэлектрики называются неполярными? Что происходит с диэлектриком, если его поместить в электрическое поле?

8. Какая физическая величина называется диэлектрической проницаемостью среды?

9. Какая физическая величина называется электроемкостью проводника?

10. Чем измеряется электроемкостью проводника?

11. Чем определяется электроемкостью проводника?

12. От чего зависит электроемкость проводника?

13. От чего не зависит электроемкость проводника?

14. Чему равна электроемкость шара?

15. Какое устройство называется конденсатором?

16. Что называется конденсатором?

17. Как найти емкость конденсатора?

18. Чума равна общая емкость конденсаторов при их последовательном соединении?

19. Чему равна общая емкость конденсаторов при их параллельном соединении?

20. Чему равна энергия электрического поля конденсатора?

Тема: Физические основы проводимости металлов. Постоянный электрический ток, его характеристики. Условия, необходимые для возникновения тока.

Упорядоченное движение электрических зарядов называется электрическим током. В металлах это упорядоченное движение электронов; в электролитах – ионов: в газах – электронов и ионов.

За направление электрического тока принято направление, в котором, упорядоченно движутся положительные заряды.

Условия необходимые для возникновения и существования электрического тока:

1. Наличие свободных носителей тока – заряженных частиц, способных перемещаться упорядоченно;

2. Напряженность электрического поля должна быть отлична от нуля и не изменяется с течением времени;

3. Цепь постоянного тока проводимости должна быть замкнута;

4. На свободное электрические заряды, помимо кулоновских сил, должны действовать не электростатические силы, называемые сторонними силами. Сторонние силы могут быть созданы в источнике тока.

Характеристики электрического тока: сила тока, напряжение и сопротивление.

Силой тока называется скалярная величина, равная отношению заряда, прошедшего сквозь площадь поперечного сечения проводника за промежуток времени, к этому промежутку времени. Постоянным называется электрический ток, сила и направление которого, сохраняется с течением времени неизменным. , где I – сила тока, А; q – заряд, кл; t – время прохождения заряда через поперечное сечение проводника, с.

Сила тока измеряется амперметром, который подсоединяется в цепь последовательно.

Напряжение на участке цепи – физическая величина, определяемая работой, совершаемой суммарным полем кулоновских и сторонних сил при перемещении единичного положительного заряда. U – напряжение, В.

Напряжение измеряется вольтметром, который подсоединяется в цепь параллельно.

Электрическое сопротивление – это свойство проводника, характеризующее противодействие электрическому току в цепи.

Электрическое сопротивление обозначается буквой R, измеряется в Омах (Ом)

Вопросы для самопроверки:

1. Что называется электрическим током?

2. Что принято за направление электрического тока?

3. Какие условия необходимы для возникновения и существования электрического тока?

4. Какими физическими величинами можно охарактеризовать электрический ток?

5. Что называют силой тока?

6. Что называют напряжением?

7. Что называют сопротивлением электрического тока?

8. Чем измеряют в цепи силу тока? Как этот прибор включается в цепь?

9. Чем измеряют в цепи напряжение? Как этот прибор включается в цепь?

10. Какой буквой обозначается сила тока, и в каких единицах измеряется?

11. Какой буквой обозначается напряжение, и в каких единицах измеряется?

12. Какой буквой обозначается сопротивление, и в каких единицах измеряется?