Главная

Категории:

ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника






Картины силовых линий и эквипотенциальных поверхностей некоторых простых электростатических полей.


Эквипотенциальные поверхности (синие линии) и силовые линии (красные стрелки) простых электрических полей: точечный заряд; электрический диполь; два равных положительных заряда.

В случае однородного поля эквипотенциальные поверхности представляют собой систему параллельных плоскостей.

Задание 3: изобразите самостоятельно силовые линии и эквипотенциальные поверхности положительно заряженной плоскости.

Принцип суперпозиции потенциалов.

(Из принципа суперпозиции для работ следует принцип суперпозиции для потенциалов).

Если электростатическое поле создается совокупностью точечных зарядов Qi, то потенциал результирующего поля будет складываться из потенциалов кулоновских полей точечных зарядов: φ = φ1 + φ2 + φ3 + ...


Связь между напряженностью однородного электростатического поля и разностью потенциалов.

Работа сил однородного электростатического поля может быть вычислена как по формуле: , так и по формуле: .
Приравнивая правые части этих равенств, получим связь между напряженностью однородного электростатического поля и разностью потенциалов.
или

Единицы напряженности электростатического поля.

Используя формулу , определим единицу напряженности электрического поля в СИ.

.

 

Проводник – это вещество, в котором может происходить упорядоченное перемещение электрических зарядов. К проводникам относятся металлы, водные растворы солей, водные растворы кислот, водные растворы щелочей и ионизованные газы.

Свободные электроны металлического проводника (электроны проводимости).

Валентные электроны взаимодействующих друг с другом атомов металлов, участвующие в тепловом движении и способные перемещаться по всему объему металлического проводника.


Металлический проводник в

Электростатическом поле.

В металлическом проводнике, внесенном в электрическое поле, происходит перераспределение свободных зарядов, в результате чего на поверхности проводника возникают нескомпенсированные положительные и отрицательные индукционные заряды. Индукционные заряды создают свое собственное поле , которое компенсирует внешнее поле во всем объеме проводника: (внутри проводника),

; .

Полное электростатическое поле внутри проводника равно нулю, а потенциалы во всех точках одинаковы и равны потенциалу на поверхности проводника. Поверхность проводника является эквипотенциальной поверхностью.

;

Электростатическая индукция.

Явление перераспределения свободных зарядов в проводнике, находящемся во внешнем электростатическом поле, в результате чего на поверхности проводника возникают нескомпенсированные положительные и отрицательные заряды.

Электростатическая защита

Если удалить некоторый объем вещества внутри проводника и образовать пустую полость, то электрическое поле внутри полости будет равно нулю.


Направление силовых линий электростатического поля с находящимся в нем проводником.

Так как поверхность проводника является эквипотенциальной, силовые линии у поверхности должны быть перпендикулярны к ней.

Проводник, внесенный в электростатическое поле, в результате явления электростатической индукции приобретает на своей поверхности заряд, который
искажает внешнее электростатическое поле таким образом, что линии напряженности оказываются перпендикулярны поверхности заряда.

Диэлектрик (изолятор) это вещество, состоящее из нейтральных атомов или молекул, в котором практически нет свободных электрических зарядов. Заряженные частицы в нейтральном атоме связаны друг с другом и не могут перемещаться под действием электрического поля по всему объему диэлектрика.

Электрический пробой.

Явление, при котором диэлектрик становится проводящим. Это происходит только в тех случаях, когда он помещается в очень сильное электрическое поле, энергии которого достаточно для вырывания электронов из отдельных молекул, и разделения молекул на части.

 

Электрический диполь.

Совокупность двух равных по величине и противоположных по знаку точечных зарядов +q и –q, расположенных на некотором расстоянии друг от друга.  

 

Полярная молекула.

Молекула, в которой центры связанных зарядов (положительного и отрицательного) находятся на некотором расстоянии друг от друга.

Полярный диэлектрик.

Диэлектрик, состоящий из полярных молекул.

Неполярная молекула.

Молекула, имеющая симметричное строение, в которой центры связанных зарядов (положительного и отрицательного) совпадают.

Неполярный диэлектрик.

Диэлектрик, состоящий из неполярных молекул.



Последнее изменение этой страницы: 2016-06-09

headinsider.info. Все права принадлежат авторам данных материалов.