11 класс Материалы к зачету по теме "Электростатика"1. Самым распространенным состоянием вещества во Вселенной является плазма — газ, состоящий из электрически заряженных частиц. 2. Различают два вида электрических зарядов: положительные и отрицательные. Носителями положительных зарядов являются протоны — частицы, входящие в состав атомных ядер, а носителями отрицательных зарядов — электроны, частицы, образующие оболочки атомов. По модулю заряд протона равен заряду электрона. Такой заряд называют элементарным. 3. В обычном состоянии атом электрически нейтрален, так как число протонов в его ядре равно числу электронов в оболочке. В ряде физических процессов, например в процессе трения, атомы могут терять свои внешние электроны или присоединять лишние. Тогда образуются положительно или отрицательно заряженные ионы. Появление на поверхности тела ионов называют электризацией тела. В этом случае говорят, что телу сообщен макроскопический заряд. 4. Электрические заряды выражают в кулонах (Кл). Единица заряда названа по имени французского ученого Шарля Кулона, который в 1785 г. открыл закон взаимодействия зарядов. Одноименные заряды отталкиваются, а разноименные притягиваются силой, пропорциональной произведению этих зарядов и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними:
5. Электрические заряды взаимодействуют посредством электрического поля. Силовой характеристикой этого поля является вектор напряженности . По модулю напряженность поля в некоторой точке равна силе, действующей на заряд, отнесенной к заряду, находящемуся в данной точке: . 6. Электрические поля принято изображать графически в виде линий напряженности. В каждой точке такой линии вектор напряженности направлен по касательной к ней. Условились считать, что линии напряженности начинаются на поверхности положительного заряда и кончаются на поверхности отрицательного 7. Поле, во всех точках которого напряженность имеет одно и то же значение, называют однородным. Однородное поле создает равномерно заряженная плоскость. 8. Работа при перемещении заряда в электрическом поле не зависит от формы пути, а зависит только от начального и конечного положений заряда. Если расстояние между начальным и конечным положениями заряда равно d , то работа
9. Энергетической характеристикой электрического поля в любой его точке служит скалярная величина — потенциал φ . Разность потенциалов Δφ двух точек поля называют напряжением: Связь напряженности электрического поля с напряжением между двумя его точками:
10. По электрическим свойствам вещество можно разделить на две группы: проводники и диэлектрики. В первую группу входят металлы, электролиты. Во вторую группу входят стекло, керосин, пластмассы, резина и т. д. 11. Любой проводник можно характеризовать электроемкостью, определяемой отношением заряда проводника к его потенциалу: . Электроемкость измеряется в фарадах (Ф), (названа в честь Майкла Фарадея). Система, состоящая из двух проводников, разделенных слоем диэлектрика, представляет собой конденсатор — накопитель электрических зарядов. Электроемкость плоского конденсатора вычисляется по формуле: . где S — площадь одного из проводников (обкладки), a d – толщина слоя диэлектрика и зазора между проводниками (обкладками). 12. Заряженный конденсатор обладает энергией: . 13. Объемная плотность энергии электрического поля: . |
© Александр Коваль 2004-2016 |
|