- •Урок 1 основы электродинамики
- •Близкодействие и дальнодействие
- •Принцип суперпозиции ( наложения ) полей
- •Электрическое поле заряженного шара.
- •Урок 3 проводники в электростатическом поле
- •Диэлектрики в электростатическом поле
- •2) Неполярные - атомы и молекулы, у которых центры распределения зарядов совпадают (инертные газы, кислород, водород, полиэтилен и др.). Поляризация диэлектриков в электрическом поле
- •Потенциал электростатического поля
- •Разность потенциалов ( или иначе напряжение )
- •Конденсаторы
- •Электроемкость плоского конденсатора
- •Включение конденсаторов в электрическую цепь
- •Энергия заряженного конденсатора
- •Энергия электрического поля конденсатора
- •Законы постоянного тока
- •Закон ома для участка цепи
- •1957Г. Опыт Коллинза: ток в замкнутой цепи без источника тока не прекращался в течение 2,5 лет.
- •Электрический ток в полупроводниках
- •Электрический ток в вакууме
- •Электрический ток в жидкостях
- •Электрический ток в газах
- •Ионизация газа.
- •Рекомбинация заряженных частиц
- •99% Вещества во Вселенной - плазма. Контрольные вопросы к зачету по теме: "Электрический ток в различных средах". Электрический ток в металлах.
- •Электрический ток в вакууме.
- •Электрический ток в газах.
- •Электрический ток в полупроводниках.
- •Электрический ток в жидкостях.
2) Неполярные - атомы и молекулы, у которых центры распределения зарядов совпадают (инертные газы, кислород, водород, полиэтилен и др.). Поляризация диэлектриков в электрическом поле
- смещение положительного и отрицательного зарядов в противоположные стороны, т.е.ориентация молекул.
Поляризация полярных диэлектриков Диэлектрик вне эл.поля - в результате теплового движения электрические диполи ориентированы беспорядочно на поверхности и внутри диэлектрика. q = 0 и Eвнутр = 0 Диэлектрик в однородном эл.поле - на диполи действуют силы, создают моменты сил и поворачивают диполи вдоль силовых линий эл.поля.
НО ориентация диполей - только частичная, т.к. мешает тепловое движение. На поверхности диэлектрика возникают связанные заряды, а внутри диэлектрика заряды диполей компенсируют друг друга. Таким образом, средний связанный заряд диэлектрика = 0. Поляризация неполярных диэлектриков - тоже поляризуются в эл.поле: положительные и отрицательные заряды молекул смещаются,
центры распределения зарядов перестают совпадать (как диполи), на поверхности диэлектрика возникает связанный заряд, а внутри эл.поле лишь ослабляется
Ослабление поля зависит от свойств диэлектрика.
УРОК 4
РАБОТА ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ
ПО ПЕРЕМЕЩЕНИЮ ЗАРЯДА
Электростатическое поле - эл. поле неподвижного заряда. Fэл , действующая на заряд, перемещает его, совершая раборту. В однородном электрическом поле Fэл = qE - постоянная величина
Работа поля (эл. силы) не зависит от формы траектории и на замкнутой траектории = нулю.
ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ ЗАРЯЖЕННОГО ТЕЛА
В ОДНОРОДНОМ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОМ ПОЛЕ
Электростатическая энергия - потенциальная энергия системы заряженных тел (т.к. они взаимодействуют и способны совершить работу).
Так как работа поля не зависит от формы траектории, то одновременно
сравнивая формулы работы, получим потенциальную энергию заряда в однородном электростатическом поле
Если поле совершает положительную работу ( вдоль силовых линий ), то потенциальная энергия заряженного тела уменьшается (но согласно закону сохранения энергии увеличивается кинетическая энергия ) и наоборот.
Потенциал электростатического поля
-энергитическая характеристика эл. поля. - равен отношению потенциальной энергии заряда в поле к этому заряду. - скалярная величина, определяющая потенциальную энергию заряда в любой точке эл. поля.
Величина потенциала считается относительно выбранного нулевого уровня.
Разность потенциалов ( или иначе напряжение )
- это разность потенциалов в начальной и конечной точках траектории заряда.
Напряжение между двумя точками ( U ) равно разности потенциалов этих точек и равно работе поля по перемещению единичного заряда.
СВЯЗЬ МЕЖДУ НАПРЯЖЕННОСТЬЮ ПОЛЯ И РАЗНОСТЬЮ ПОТЕНЦИАЛОВ Чем меньше меняется потенциал на отрезке пути, тем меньше напряженность поля. Напряженность эл. поля направлена в сторону уменьшения потенциала.
ЭКВИПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ПОВЕРХНОСТИ - поверхности, все точки которых имеют одинаковый потенциал
для однородного поля ............................................для поля точечного заряда - плоскость................................................................концентрические сферы Эквипотенциальная поверхность имеется у любого проводника в электростатическом поле, т.к. силовые линии перпендикулярны поверхности проводника. Все точки внутри проводника имеют одинаковый потенциал ( =0). Напряженность внутри проводника = 0, значит и разность потенциалов внутри = 0.
УРОК 5
ЭЛЕКТРОЕМКОСТЬ - характеризует способность двух проводников накапливать электрический заряд. - не зависит от q и U. - зависит от геометрических размеров проводников, их формы, взаимного расположения, электрических свойств среды между проводниками.
Единицы измерения в СИ: ( Ф - фарад )