физика

1.ЭЛЕМЕНТА́РНЫЙ ЭЛЕКТРИ́ЧЕСКИЙ ЗАРЯ́Д (е), минимальный электрический заряд, положительный или отрицательный, равный величине заряду электрона. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЗАРЯД, источник электромагнитного поля; величина, определяющая интенсивность электромагнитного взаимодействия заряженных частиц. Зако́н Куло́на — это закон, описывающий силы взаимодействия между точечными электрическими зарядами.

2. Принцип суперпозиции -результат воздействия на частицу нескольких внешних сил есть просто сумма результатов воздействия каждой из этих сил

 .

В замкнутой системе алгебраическая сумма зарядов всех частиц остается неизменной.

3. Напряжённость электри́ческого по́ля — векторная физическая величина, характеризующая электрическое поле в данной точке и численно равная отношению силы  действующей на неподвижный^[1] пробный заряд, помещенный в данную точку поля, к величине этого заряда :

.

Принцип суперпозиции -результат воздействия на частицу нескольких внешних сил есть просто сумма результатов воздействия каждой из этих сил

 .

: Найдем напряженность поля, создаваемого точечным зарядом q. Этот заряд действует на другой заряд q₀ с силой равной:

 ,

где  – радиус-вектор, проведенный от заряда q к заряду q₀. Напряженность поля точечного заряда q на расстоянии r от него равна:

 или  .

4.

8.Элементарная работа, совершаемая силой F при перемещении точечного электрического заряда  из одной точки электростатического поля в другую на отрезке пути  , по определению равна

где  - угол между вектором силы F и направлением движения . Если работа совершается внешними силами, то dA0. Интегрируя последнее выражение, получим, что работа против сил поля при перемещении пробного заряда  из точки “а” в точку “b” будет равна

9. ПОТЕНЦИА'Л - Физическое понятие, характеризующее величину потенциальной энергии в определенной точке пространства. Величина, определяемая работой по перемещению единичного положительного заряда при удалении его из данной точки в бесконечность.

потенциал поля системы точечных зарядов

10. E =  grad  = N.

Напряжённость в какой-либо точке электрического поля равна градиенту потенциала в этой точке, взятому с обратным знаком.

11. ЭКВИПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ПОВЕРХНОСТЬ — поверхность, все точки которой имеют один и тот же потенциал. Эквипотенциальные поверхности замкнуты и не пересекаются. Между двумя любыми точками на эквипотенциальной поверхности разность потенциалов равна нулю.

12.

13. Поток вектора напряжённости электрического поля через любую произвольно выбранную замкнутую поверхность пропорционален заключённому внутри этой поверхности электрическому заряду.

                                   

Поле равномерно заряженной сфериче­ской поверхности. Сферическая поверхность ра­диуса R  с общим зарядом  Q заряжена равно­мерно с поверхностной плотностью +0. Благодаря равномерному распределению заряда по поверхности поле, создаваемое им, обладает сферической симметрией.

                                   

Поэтому линии напря­женности направлены радиально. Построим мысленно сферу радиуса r, имеющую общий центр с заряженной сферой. Если r > R, то внутрь поверхности попадает весь заряд Q , создающий рассматриваемое поле, и, по теореме Гаусса,, откуда:

14. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДИПОЛЬ - система, состоящая из двух одинаковых по величине, но разноимённых точечных зарядов , расположенных на конечном расстоянии l друг от друга.

        

        Рис. 3. На диполь в однородном внешнем электрическом поле Е действует пара сил (-F, +F), которая создаёт вращающий момент, стремящийся повернуть диполь в направлении поля.

        

        Рис. 4. Электрический диполь в неоднородном электрическом поле Е в частном случае, когда момент диполя p направлен по полю (сгущению силовых линий соответствует большая напряжённость поля). F₁, F₂ — силы, действующие со стороны поля на заряды +е и -e: F₂>F₁ и результирующая сила F=F₂-F₁ стремится переместить диполь в область большей напряжённости внешнего поля.

15. Диэлектрики-вещества, плохо проводящие электрический ток. Под свободными зарядами мы будем понимать, во-первых, все электрические заряды, которые под влиянием электрического поля могут перемещаться на макроскопические расстояния (электроны в металлах и вакууме, ионы в газах и электролитах и т. п.), и, во-вторых, заряды, нанесенные извне на поверхность диэлектриков и нарушающие их нейтральность ). Заряды же, входящие в состав нейтральных молекул диэлектриков, равно как и ионы, закрепленные в твердых диэлектриках вблизи определенных положений равновесия, мы будем называть зарядами связанными.

Поляризация диэлектриков смещение положительных и отрицательных электрических зарядов в диэлектриках в противоположные стороны Молекулы, обладающие электрическим дипольным моментом, называют полярными. Полярным диэлектриком является вода; следующие вещества: CO; N₂O; S₂O; NH; HCl также имеют в своем составе полярные молекулы. В объеме вещества дипольные моменты молекул распределены по разным направлениям хаотическим образом, так что их сумма равна нулю . Молекулы, у которых положения эквивалентного положительного и эквивалентного отрицательного заряда совпадают и, следовательно, дипольный момент каждой молекулы равен нулю ( ), называют неполярными. Такие вещества, как  состоят из неполярных молекул.

16. поляризованность-Векторная величина, характеризующая степень электрической поляризации вещества, равная пределу отношения электрического момента, связанного с элементом объема вещества, к объему этого элемента, когда объем и все размеры этого элемента объема стремятся к нулю

-напряженность в диэлектрике

ИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ- величина e, характеризующая поляризацию диэлектриков под действием электрич. поля Е

17. Вектор электрической индукции D (называемый также электрическим смещением) является суммой двух векторов различной природы: напряжённости электрического поля

18. Сегнетоэлектрики- кристаллические диэлектрики, обладающие в определённом интервале температур спонтанной (самопроизвольной) поляризацией, которая существенно изменяется под влиянием внешних воздействий. Пьезоэлектри́ческий эффе́кт — эффект возникновения поляризации диэлектрика под действием механических напряжений.

19. Проводник в электрическом поле-Вещество или материальное тело, в котором имеются заряды, способные переносить электрический ток, называется проводником. В металлах переносчиками тока служат свободные (т.е. не привязанные к атомам) электроны, в электролитах — ионы, в плазме — и электроны, и ионы. Для электростатических явлений поле внутри проводника равно нулю:

Отсутствие поля внутри проводника означает, согласно (85.2), что потенциал во всех точках внутри проводника постоянен.

.

(5.2.1)

Итак, напряженность поля вблизи поверхности заряженного проводника прямо пропорцианальна поверхностной плотности зарядов.

20.

21. Электроемкость уединенного проводника — физическая величина, равная отношению электрического заряда уединенного проводника к его потенциалу.

-электроемкость уединенного шара

22. Плоский конденсатор - представляет собой две плоские пластины, расстояние между которыми d мало по сравнению с их линейными размерами.

23. Электрическая ёмкость- конденсатора характеризует количество электрической энергии, которую он способен запасти. Электрическая энергия в конденсаторах накапливается в виде электронов. Иными словами, чем больше электронов способен уместить в себе конденсатор, тем больше его ёмкость, и наоборот.

Если группа конденсаторов включена в цепь таким обра­зом, что к точкам включения непосредственно присоединены пластины всех конденсаторов, то такое соединение называется параллельным соединением конденсаторов (рисунок 2.).

Рисунок 2. Параллельное соединение конденсаторов.

Последовательное соединение конденсаторов.

Если же соединение конденсаторов в батарею производится в виде цепочки и к точкам включения в цепь непосредственно присоединены пластины только первого и последнего конденсаторов, то такое соединение конденсаторов называется последо­вательным (рисунок 3).

Рисунок 2. Последовательное соединение конденсаторов.

24.  , (1)

где U — разность потенциалов между обкладками, С — емкость конденсатора, Q — заряд на его обкладках

Объемная плотность энергии- Это физическая величина, численно равная отношению потенциальной энергии поля, заключенной в элементе объема, к этому объему. Для однородного поля объемная плотность энергии равна  . Для плоского конденсатора, объем которого Sd, где S - площадь пластин, d - расстояние между пластинами, имеем

С учетом, что  и 

(16.4)

или

25.СТОРО́ННИЕ СИ́ЛЫ в электродинамике, силы неэлектростатического происхождения, действующие на заряды со стороны источников тока и вызывающие перемещение электрических зарядов внутри источника постоянного тока. Сторонние силы совершают работу по разделению зарядов и поддержанию разности потенциалов на концах цепи .Источник тока - это устройство, в котором происходит преобразование какого-либо вида энергии в электрическую энергию. Электродвижущая сила (ЭДС) — скалярная физическая величина, характеризующая работу сторонних (непотенциальных) сил в источниках постоянного или переменного тока.

Разность потенциалов

 Напряжение есть разность потенциалов между двумя точками, измеренная в данный момент времени.

26.

27

28

29. Мощность — величина, равная отношению произведенной работы к единице времени. Наибольшую полезную мощность( мощность на нагрузке) электрический ток развивает в том случае, если сопротивление нагрузки равно сопротивлению источника тока.