• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Тлумачний словник
Авто
Автоматизація
Архітектура
Астрономія
Аудит
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Винахідництво
Виробництво
Військова справа
Генетика
Географія
Геологія
Господарство
Держава
Дім
Екологія
Економетрика
Економіка
Електроніка
Журналістика та ЗМІ
Зв'язок
Іноземні мови
Інформатика
Історія
Комп'ютери
Креслення
Кулінарія
Культура
Лексикологія
Література
Логіка
Маркетинг
Математика
Машинобудування
Медицина
Менеджмент
Метали і Зварювання
Механіка
Мистецтво
Музика
Населення
Освіта
Охорона безпеки життя
Охорона Праці
Педагогіка
Політика
Право
Програмування
Промисловість
Психологія
Радіо
Регилия
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Технології
Торгівля
Туризм
Фізика
Фізіологія
Філософія
Фінанси
Хімія
Юриспунденкция

Механізм взаємодії

2.

.

1.

ПЛАН

ТЕМА: ЕЛЕКТРОСТАТИКА

Лекція XI

1. Електричний заряд, закон Кулона.

2. Напруженість електричного поля. Принцип суперпозиції.

3. Потік вектора напруженості. Теорема Гауса.

4. Робота сил електричного поля. Циркуляція вектора .

5. Потенціал. Зв’язок між та j.

6. Провідники в електричному полі.

7. Електроємність.

8. Енергія конденсатора, густина енергії електричного поля.

Як відомо, в природі існують два види електричних зарядів:

а) позитивні “ +”,

б) негативні “ - ”.

Звичайно, однойменні заряди відштовхуються, а різнойменні притягуються. Найменшою за масою спокою частинкою, яка має негативний елементарний заряд, є електрон

е = 1,6 × 10^-19 Кл;

m_e=9.1 ×10^-31 кг

Електричний заряд тіл квантується, тобто приймає ряд дискретних значень (переривчастих).

q = ± ne (n = 1, 2, 3 …) (1)

Тіло приймає або віддає тільки величини зарядів, які кратні елементарному.

Експериментально було встановлено, що в ізольованій системі алгебраїчна сума зарядів зберігається

(2)

Алгебраїчна сума електричних зарядів тіл або частинок, які створюють електрично ізольовану систему, не змінюється при будь-яких процесах, які відбуваються в цій системі (фундаментальний закон природи).

Заряди взаємодіють. Закон цієї взаємодії був установлений у 1785 р. Кулоном: сила взаємодії двох точкових зарядів для однорідного, ізотропного та нескінченного середовища прямо пропорційна добутку величин цих зарядів і обернено пропорційна квадрату відстані між ними.

F= k× ( q₁ q₂ / r² ) , (3)

k- коефіцієнт пропорційності, який залежить від вибору системи одиниць та від властивостей середовища.

Електричні властивості середовища характеризуються діелектричною проникністю e, яка показує, у скільки разів сила взаємодії зарядів у вакуумі F₀ більша, ніж така ж сила F у середовищі на тій же відстані.

e = F₀ / F ( 4 )

Тому для однорідного, ізотропного та нескінченного середовища закон Кулона має вигляд:

F= k× ( q₁ q₂ / r² ) ; ( 5 )

Для вакууму e = 1; k = 9 ×10⁹ Н×м² / Кл²

F = q₁q₂ /4pe₀r²

( 5a )

Оскільки заряджені тіла взаємодіють, то повинно існувати таке середовище, яке передає цю взаємодію.

Матеріальне середовище, оточуюче будь-яке нерухоме заряджене тіло, називається електростатичним полем.

Поля не взаємодіють, а заряджене тіло створює навколо себе поле, яке діє на інше заряджене тіло із силою F.

Для будь-якої точки поля можна ввести його силову характеристику - напруженість, яка чисельно дорівнює силі F, діючій з боку електричного поля на одиничний позитивний точковий заряд, унесений до цієї точки поля:

= / q ( 6)

З урахуванням (5) і (6) маємо:

E_A = q /4pe₀r²; (7)

- напруженість електростатичного поля, створеного у точці А точковим зарядом q .

[ Е ] = Н/Кл =В/м.

Якщо електростатичне поле буде створене не одним точковим зарядом, а системою таких зарядів, то напруженість результуючого поля буде дорівнюватиме геометричній сумі напруженостей, створених кожним зарядом окремо. Це є принцип суперпозиції.

. (8)

Формули (6), (7), (8) дають нам аналітичне зображення електростатичного поля. Існує також графічне зображення електричного поля за допомогою силових ліній.

Силова лінія – це уявна крива, у кожній точці якої вектор поля збігається за напрямком з дотичною.

Потоком (елементарними потоком) вектора напруженості через поверхню dS,проведену в полі, є величина, яка визначається скалярним добутком

d Ф_е = (d)

Повний потік для будь-якої замкненої поверхні S:

Фе = ( 9 )

Теорема Остроградського-Гауса стверджує: потік вектора eлектростатичного поля у вакуумі через будь-яку замкнену поверхню дорівнює алгебраїчній сумі електричних зарядів, які оточені цією поверхнею, та поділену на e₀.

(10)

Для середовища з проникністю e вираз (10) переходить у наступний:

(10a)

Читайте також:

1. II. МЕХАНІЗМИ ФІЗІОЛОГІЧНОЇ ДІЇ НА ОРГАНІЗМ ЛЮДИНИ.
2. OSI - Базова Еталонна модель взаємодії відкритих систем
3. V Процес інтеріоризації забезпечують механізми ідентифікації, відчуження та порівняння.
4. Адвокатура — неодмінний складовий елемент механізму забезпечення прав людини.
5. Аденогіпофіз, його гормони, механізм впливу
6. Аденогіпофіз, його гормони, механізм впливу, прояви гіпер- та гіпофункцій.
7. Адміністративно-командна система, її ознаки та механізм функціонування.
8. Адміністративно-правові методи забезпечення економічного механізму управління охороною довкілля
9. Аеробний механізм ресинтезу АТФ
10. Акти застосування норм права в механізмі правового регулювання.
11. Акціонерні товариства як механізм трансформації
12. Альдостерон та механізми ренін-ангіотензину

Переглядів: 798