- •Разность потенциалов двух точек поля определяется работой сил поля при перемещении единичного
- •4) Проводники- вещества, имеющие свободные заряженные частицы, т.Е. Проводящие электр.Ток
- •5) Электрический ток- упорядоченное движение заряженных частиц. Условия существования э.Т.: наличие свободных заряженных частиц, наличие электрического поля
- •6) Закон Ома для участка и полной замкнутой цепи
- •7)Классическая теория электропроводности металлов. Основные положения классической теории электропроводности металлов
- •Циркуляция вектора в по произвольному замкнутому контуру равна произведению магнитной постоянной на алгебраическую сумму токов, охватываемых этим контуром:
- •11) Поток вектора магнитной индукции. Теорема Гаусса для магнитного поля.
- •12)Диамагнетизм. Диамагнетики. К диамагнетикам относятся такие вещества, у которых магнитный момент атома или молекулы в отсутствие внешнего магнитного поля равен нулю:
- •13) Электромагнитная индукция – явление возникновения электрического тока в замкнутом контуре при изменениях магнитного поля, пронизывающего контур.
- •14) Трансформатор- устройство для преобразования напряжения переменного тока, состоящее из двух катушек на общем ферромагнитном сердечнике.
- •15)Колебательный контур – система, состоящая из конденсатора и катушки индуктивности, образующих замкнутую электрическую цепь.
1)Электричество – это понятие, которое охватывает всю совокупность явлений, в которых проявляется существование, движение и взаимодействие электрических зарядов. Науку, изучающую эти явления, называют наукой об электричестве.
Электростатика — раздел учения об электричестве, изучающий взаимодействие неподвижных электрических зарядов.
Электр.заряд- физическое свойство тел, определяющее электромагнитное взаимодействие.
Закон кулона: величина силы электростатического взаимодействия между двумя точечными зарядами q1 и q2 прямо пропорциональна произведению модулей этих зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Электрическое поле — особый вид материи, существующий вокруг тел или частиц, обладающих электрическим зарядом.
Напряженность- физ векторная величина, равная силе, которая действует со стороны электр.поля на внесенный в него единичый положительный заряд
Линии напряженности: 1. Линии начинаются на положительных электр.зарядах и заканчиваются на отрицательных или уходят в бесконечность.
2. вектор напряженности Е в каждой точке пространства параллелен касательной прямой, проведенной к линии поля в этой точке
3. линии не пересекаются
4. плотность линии пропорциональна величине напряженности поля
Принцип суперпозиции полей: сила электрического поля системы зарядов равна векторной сумме сил электрических полей, создаваемых каждым зарядом
2) Поток вектора напряженности электростатического поля
. Число линий напряженности, пронизывающих единицу площади перпендикулярной им поверхности, должно быть равно модулю вектора. Число силовых линий, пронизывающих элементарную площадку, называется потоком вектора напряженности dФЕ через площадку. Эта величина считается по формуле dФЕ=ЕdScos().
Теорема гаусса: Поток вектора напряжённости электрического поля через любую произвольно выбранную замкнутую поверхность пропорционален заключённому внутри этой поверхности электрическому заряду.
Циркуляция вектора напряженности электростатического поля.
Интеграл …. называется циркуляцией вектора напряженности. Таким образом, циркуляция вектора напряженности электростатического поля вдоль любого замкнутого контура равна нулю. Это есть условие потенциальности поля.
Потенциальная энергия и потенциал электростатического поля.
Из раздела динамики известно, что любое тело (точка), находясь в потенциальном поле, обладает запасом потенциальной энергии Wп, за счет которой силами поля совершается работа. Работа консервативных сил сопровождается убылью потенциальной энергии A=Wп1-Wп2 . Используя формулу работы силы электростатического поля по перемещению заряда, получим может служить характеристикой поля и называется потенциалом электростатического поля . Потенциал поля - скалярная физическая величина, энергетическая характеристика поля, определяемая потенциальной энергией единичного положительного заряда, помещенного в эту точку.
Разность потенциалов двух точек поля определяется работой сил поля при перемещении единичного
потенциал точки поля численно равен работе, совершаемой электрическими силами при перемещении единичного положительного заряда из данной точки поля в бесконечность.
3) электр. Диполь - идеализированная система, служащая для приближённого описания статического поля или распространения электромагнитных волн вдали от источника (особенно - от источника с нулевым суммарно, но пространственно разделенным зарядом).
Полярные – это диэлектрики, в молекулах которых центры распределения положительных и отрицательных зарядов разделены даже в отсутсвие поле, т.е. молекула является диполем. Поляризация: во внешнем электр. Поле молекулы ориентируются вдоль векора напряженности внешнего поля Ео ( при включении поля молекулы поворачиваются вдоль силовых линий поля)
Неполярные- диэлектрики, в молекулах которых центры распределения положительных и отрицательных зарядов в отсутствие поля совпадают. Поляризация: во внешнем электр.поле в результате деформации молекул возникают диполи, ориентированные вдоль вектора напряженности внешнего поля Ео. (при включении поля молекулы поляризуются)
В электрическом поле диполи подрешеток деформируются: удлиняются, если их оси направлены по полю и укорачиваются, если оси направлены против поля. Такого рода поляризация называется ионной. Степень ионной поляризации зависит от свойств диэлектрика и от напряженности поля .
Поляризация- явление возникновения зарядов на поверхности диэлектрика, поле которых частично компенсирует внешнее электр.поле
Величину компенсации описывают с помощью диэлектрической проницаемости среды, которая показывает, во сколько раз эта среда уменьшает электр.поле:
Электрическое смещение. Теорема Гаусса для электростатического поля в диэлектрике
напряженность поля Е при переходе из вакуума в диэлектрик изменяется скачкообразно. Такой же эффект будет наблюдаться при переходе из одного диэлектрика в другой. Скачкообразное изменение вектора , обусловленное его зависимостью от , затрудняет расчет полей при решении ряда задач. Поэтому для характеристики электрического поля целесообразно внести векторную величину , которая не зависела бы от . Этот вектор , он называется вектором электрического смещения или электрической индукции. Подставим в последнее соотношение = 1+æ и получим
4) Проводники- вещества, имеющие свободные заряженные частицы, т.Е. Проводящие электр.Ток
Наличие свободных зарядов определяет свойства проводников в постоянном электр. Поле:
Внутри проводника электрическое поле равно 0: если проводник помещен в электр. Поле,
Перераспределяются до тех пор, пока поле внутри проводника не оказывается нулю. В противном случае не равное нулю поле всегда приводит к движению зарядов, которые распределяются так, что созданное ими поле полностью компенсирует внешнее поле.
поверхность проводника в электрическом поле эквипотенциальна: если поверхность проводника оказывается не эквипотенциальной, то это приводит к движению зарядов вдоль поверхности из области с большим потенциалом в область с меньшим потенциалом ( для положительных зарядов). Такое движение происходит до тех пор, пока заряды перераспределяясь по поверхности, не скомпенсируют разность потенциалов в точках поверхности, т.е. пока поверхность проводника не окажется эквипотенциальной
потенциал внутри проводника= потенциалу границы, так как в противном случае возникало бы движение зарядов по проводнику
4,5 линии электр.поля перпендикулярны к поверхности проводника; заряды в проводнике скапливаются на поверхности , потому что иначе поле внутри проводника не было бы равным нулю: это следует из общего свойства, что линии напряженности электрического поля перпендикулярны к эквипотенциальным поверхностям, и из того, что поверхность проводника совпадает с эквипотенциальной поверхностью.
Электрическая емкость уединенного проводника
Уединенным называется проводник, вблизи которого нет других заряженных тел, диэлектриков, которые могли бы повлиять на распределение зарядов данного проводника..
Таким образом, электроемкость уединенного проводника численно равна заряду, который необходимо сообщить проводнику, чтобы изменить его потенциал на единицу. Опыт показал, что электроемкость уединенного проводника зависит от его геометрических размеров, формы, диэлектрических свойств окружающей среды и не зависит от величины заряда проводника.
Конденсаторы. На практике существует потребность в устройствах, которые при относительно небольшом потенциале накапливали (конденсировали) бы на себе заметные по величине заряды. В основу таких устройств, называемых конденсаторами, положен факт, что емкость проводника возрастает при приближении к нему других тел. Простейший плоский конденсатор состоит из двух близко расположенных проводников, заряженных равными по величине и противоположными по знаку зарядами. Образующие данную систему проводники называются обкладками.
Параллельное соединение конденсаторов (Рис. 1. 26). В данном случае, так как соединенные провода-проводники имеют один и тот же потенциал, то разность потенциалов на обкладках всех конденсаторов одинакова и равна.
равна сумме емкостей всех конденсаторов.
Последовательное соединение конденсаторов В данном случае, вследствие электростатической индукции, заряды на всех обкладок q будут равны по модулю, а общая разность потенциалов складывается из разностей на отдельных конденсаторах .
При последовательном соединении конденсаторов обратная величина результирующей емкости равна сумме обратных величин емкостей всех конденсаторов