Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Електродинамік2.doc
Скачиваний:
2
Добавлен:
16.07.2019
Размер:
1.03 Mб
Скачать

1. Для абсолютно однорідного ел. Поля.

_ + φ

_ * 5 В/м + напруга – однакова між будь-якими

_ * 5 В/м + двома точками, між якими

_ *5 В/м + кова відстань.

_ *5 В/м *5В/м + U

_ *5В/м + U

φο

d

2. Для реального поля двох заряджених пластин.П оле біля пластин - сильнійше

) φ потенціал – спадає(графік прямує

_ + вниз), але біля пластин швидкість

_ *20В/м *2В/м *10В/м + спадання більша, бо там більша U,

_ *15В/м *1В/м *20 + поле сильнійше,більша напру-

_ *20В/м *5В/м + ність E.

_ *1B/м +

_ +

між будь-якими двома точками поля – напруга не однакова. d

3. Для поля точкового заряду (неоднорідне поле )

φ Графік спадає більш швидко біля за-

ряду q o .Це графік гіперболи y = 1/x

Гіпербола ніколи не перетне вісь d ,

q o *20В/м *0,1В/м тому, математично вважається, що

*10В/м *2В/м поле – нескінченне .

*1В/м

*50В/м

d

Пунктирними лініями на малюнках позначені еквіпотенціальні поверхні.(де більша Е – напру-

женість, там вони більш скупчені на малюнку)

Підтема параграфу 6 „Напруга”.

Еквіпотенціальні поверхні.

Еквіпотенціальні поверхні – це поверхні, які проведено через точки з однаковим потенціалом.Їх прийнято проводити так, щоб між ціма поверхнями були однакові напруги.

(була однакова різниця потенціалів).Ці поверхні одразу показують – де поле має більшу напруженість та швидше спадає(там, де вони зображені більш густо).Щоб краще зрозуміти, що таке еквіпотенціальні поверхні, можна навести такий приклад.

4

4

3 mg 3

mg

2 2

1 1

sony sony

У телевізорі (малюнок зліва) показують будинок. З четвертого поверху – падає кулька. Пролітаючи кожний поверх, кулька набуває однакову кінетичну енергію (тобто, падаючи з четвертого на третій поверх, кулька придбає таку ж саму швидкість, як би падала з другого до першого).Пунктирні лінії проведено через еквіпотенціальні поверхні і між ними – однакова різниця потенціалів. При чому, потенціал на 4 поверсі – однаковий і для першого під’їзду будинка, і для другого.Усі точки вздовж цієї лінії- мають однаковий потенціал На малюнку зправа, у телевізора погана верхня розгортка (верхня частина – стиснута).Відстань між еквіпотен- ціальними поверхнями на 4 і3 поверхах – зменьшилася. Але все одно, між лініями однакова різниця потенціалів і кулька, падаючи з 4 поверха до 3 пройде меньшу відстань, але розженеться так само, якби падала з 2 до 1.

В приведених нижче малюнках, зверніть увагу на те , що еквіпотенціальні поверхні густійші біля заряду та зарядженої пластини.

U U (напруги однакові)

Електричне поле, як і гравітаційне – потенціальне. Це означає, що робота поля не залежить від траекторії руху заряду.Коли заряд рухається вздовж еквіпотенціальної поверхні, електр. поле – роботу не виконує(виконує роботу щось інше. Наприклад: хтось тягне заряд на нитці вздовж еквіпотенціальної поверхні. )Якщо заряд рухається і не вздовж еквіпотенціальної поверхні, і не вздовж лінії напруженості поля, то тоді у такого заряду є дві складові швидкості.

_ сила, зякою ел. поле діє на проб.заряд F q пробний зар. +

_ +

_ S F – сила,зякою людина +

_ траекторія руху заряду тягне проб. заряд +

d

Ел. поле виконує роботу тільки на протязі d .Переміщення по S – виконує людина , так як

S – спрямована вздовж еквіпотенціальної поверхні ( на малюнку зобр., як тонкий пунктир)

Параграф 7. Електрорушійна сила.

Aст Електрорушійна сила – це відношення роботи сторон-

ε = --------- [B] ніх сил по переміщенню пробного заряду, до цього

q ряду. Вимірюється у Вольтах [B].

Електрорушійна сила (скороченно ЕРС) – це теж саме що і напруга, але у більш загальному плані. ЕРС – це характеристика того, що переміщує заряди. ЕРС характеризує: до якої швидкості розженеться пробний заряд і на який відстані .Формули для напруги U і для електроркшійної сили ε – однакові. Тільки ,у випадку для напруги, роботу по переміщенню зарядів виконує електричне поле, а у випадку з ЕРС – роботу виконують сторонні сили.

Що таке сторонні сили?

А що завгодно! Все, що може переміщувати заряди(викликати електричний струм)

Це може бути і хімічна реакція, і джерело живлення, і нерівномірний нагрів провідника, і різкий поштовх Ще, заряди може рухати змінне зовнішнє магнітне поле (це вивчає окремий розділ електродинаміки).

Коли говорять:”Електрорушійна сила”, - обов’язково треба вказати ЧИЯ вона, тобто ЩО

ВИКОНУЄ РОБОТУ ПО ПЕРЕМІЩЕННЮ ЗАРЯДІВ.

Наприклад: електрорушійна сила джерела живлення (заряди рухає – джерело живлення).

Електрорушійна сила хімічної реакції ( заряди рухає – хімічна реакція). Електрорушійна сила індукції (заряди рухає – змінне магнітне поле).

УВАГА! Електрорушійна сила електричного поля називається – НАПРУГА.(познач. U).

Усі види електрорушійних сил позначаються ε і тільки електрорушійна сила електричного поля позначається U і має власну назву –напруга.(Напруга – це частковий випадок ЕРС).

Всі електрорушійні сили вимірюються у Вольтах [B].

Параграф8. Повторення деяких тем з шкільного курсу з математики.

Перед тим, як розв’язувати задачі з данної теми, необхідно повторити як робиться співвіднощення трикутників, проекції сил на вісі X i Y , та розв’язок системи рівнянь.

Y Це – тригонометричне коло.Його радіус R = 1. По колу ру-

Хається точка А. Відстань від центра кола до точки А

А завжди дорівнює R. Цей радіус (назвемо його – одиничний

а R а відрізок) створює на вісях X i Y проекції . Проекція – це дов-

α жина відрізку, утвореного перпендикулярами, проведеними