![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Постоянное электрическое поле
- •3. Электрическое поле
- •3.6. Принцип суперпозиции электрических полей
- •3.7. Напряженность поля точечного заряда
- •3.8. Линии напряженности
- •4. Теорема Гаусса
- •4.1. Поток вектора напряжeнности электрического поля
- •4.1.3. Поток вектора через произвольную поверхность в неоднородном поле
- •4.2.2. Заряд в произвольном месте внутри сферы
- •4.2.4. Поток вектора е поля системы зарядов, находящихся внутри замкнутой поверхности
- •4.2.5. Поток вектора е для поля, созданного зарядами, находящимися вне замкнутой поверхности
- •9.4.3. Формулировка теоремы Гаусса
- •4.4.1. Поле равномерно заряженной бесконечной плоскости
- •Вопросы
- •9. Проводник в электрическом поле
- •10. Электроемкость уединенного проводника
- •11. Электроемкость конденсатора
- •12. Энергия электрического поля
- •12.1. Плотность энергии электрического поля в вакууме
- •13. Электрическое поле в диэлектрике
- •13.1. Диэлектрик
- •13.1.1. Два типа диэлектриков - полярные и неполярные
- •13.2. Поляризованность диэлектрика (вектор поляризации) - это дипольный момент единицы объема:
- •13.4.1. Плотность энергии электрического поля в диэлектрике
- •Постоянный электрический ток
- •1. Определение электрического тока
- •2. Плотность тока
- •2.1. Связь плотности тока и скорости упорядоченного движения зарядов
- •4. Закон Ома для участка цепи
- •5. Закон Ома в дифференциальной форме
- •6. Закон Джоуля-Ленца в дифференциальной форме
- •Магнитное поле в вакууме
- •1. Движущийся заряд - источник магнитного поля, индикатор магнитного поля - другой движущийся заряд
- •2. Проводник с током создает только магнитное поле, другой проводник с током реагирует только на магнитное поле
- •3. Рамка с током. Вектор магнитной индукции
- •3.1. Линии магнитной индукции:
- •4. Закон Био-Савара-Лапласа
- •4.1. Применение закона Био-Савара-Лапласа для нахождения магнитного поля прямого тока
- •5.6. Магнитное поле тороида
- •6. Закон Ампера
- •7. Сила Лоренца - это сила, действующая со стороны магнитного поля на движущийся в нем заряд
- •7.1. Движение заряженной частицы в однородном магнитном поле
- •11.1. Потокосцепление
- •11.2. Индуктивность соленоида
- •Практическое применение электромагнитной индукции
- •11.3. Энергия магнитного поля
- •Магнитное поле в веществе
- •2. Классификация магнетиков
- •Уравнения Максвелла
- •3. Система уравнений Максвелла в интегральной форме
Вопросы
1) Какова связь между напряженностью и потенциалом. Выведите ее и объясните.
2) Электростатическое поле имеет вид Е = a i + b j, где a и b константы. Является ли поле однородным. Написать выражение для потенциала поля.
3) Потенциал некоторого электростатического поля имеет вид = (x2 + y2 + z2). Что можно сказать о характере поля. Найти модуль напряженности поля в точке с координатами x, y, z
4) Чему равна работа по перемещению заряда вдоль эквипотенциальной поверхности
9. Проводник в электрическом поле
Заряды в проводнике способны перемещаться по его объему под действием сколь угодно малой силы (свободные заряды). Чаще всего эти заряды - электроны, у них:
Масса электрона очень мала, поэтому электроны перемещаются очень быстро. Так, при Е = 1 В/м расстояние S = 1 м электрон пройдет в вакууме за
.
В проводнике, из-за столкновений с ионами, средняя дрейфовая скорость электронов порядка 1мм/с, но скорость распространения электрического поля с=3·108 м/с.
9.1. Условия
равновесия зарядов на проводнике
Равновесие
-
.
Внутри проводника
(объем
проводника эквипотенциален)
На
поверхности проводника на заряд может
действовать сила, направленная по
нормали к поверхности, т.е.
-
на поверхности, сама поверхность -
эквипотенциальная.
9.2. Проводник во внешнем электрическом поле Мысленный опыт:
|
|
Однородное
электрическое поле напряженностью
|
|
|
Мгновенно внесли
в поле
металлический
параллелипипед.
Электроны под
действием силы
|
||
|
|
Через очень малое время часть электронов сместится к левой грани параллелепипеда, на правой - положительные ионы. Перераспределившиеся заряды создают поле E', направленное навстречу E0. Когда величина E' сравняется с Е0, тогда результирующее поле в проводнике E = E0 - E' = 0, перераспределение электронов закончится. |
10. Электроемкость уединенного проводника
Заряд q1 создаЈт на уединЈнном проводнике потенциал φ1. |
Заряд q2= 2q1 создаЈт на том же проводнике потенциал φ2= 2φ1. |
Значит,
.
Таким образом:
|
|
|
- постоянная для данного проводника величена. |
С - электроемкость уединенного проводника.
.
Единица емкости - фарада, Ф.
11. Электроемкость конденсатора
Конденсатор - это два проводника, обычно плоской цилиндрической или сферической формы, расположенные на небольшом расстоянии друг от друга. Проводники, обкладки конденсатора , заряжают разноименными зарядами, равными по абсолютной величине:
.
Емкость конденсатора:
.
11.1. Электроемкость плоского конденсатора Плоский конденсатор - это две плоские пластины расположенные на небольшом расстоянии друг от друга. Поле плоского конденсатора
|
|
|