- •Электромагнетизм
- •Электричество
- •Электрическое поле в вакууме Электрический заряд
- •Электрическое поле
- •Изображение эп
- •Поток вектора
- •Теорема Гаусса
- •Применение теоремы Гаусса
- •Бесконечная плоскость, равномерно заряженная
- •Оператор «набла»
- •Теорема о циркуляции вектора
- •Потенциал
- •Потенциал поля точечного заряда
- •Потенциал поля системы зарядов
- •Момент сил, действующий на диполь
- •Энергия диполя в поле
- •Электрическое поле в веществе
- •Электрическое поле в проводнике
- •Силы, действующие на поверхность проводника
- •Замкнутая проводящая оболочка
- •Электроемкость уединенного проводника
- •Конденсатор
- •Емкость плоского конденсатора
- •Поляризация
- •Связанные заряды в диэлектрике
- •Поляризованость
- •Связь и
- •Теорема Гаусса для
- •Вектор . Теорема Гаусса для
- •Связь между и
- •Условия на границе
- •Преломление линий
- •Связанный заряд у поверхности проводника
- •Поле в однородном диэлектрике
- •Энергия электрического поля Энергетический подход к взаимодействию
- •Уравнение непрерывности
- •З акон Ома для неоднородного участка цепи
- •Применение правил Кирхгофа
- •Закон Джоуля-Ленца
- •Однородный участок цепи
- •Неоднородный участок цепи
- •Магнетизм
- •Сила Лоренца
- •Магнитное поле равномерно движущегося заряда
- •Закон Био-Савара
- •Теорема Гаусса для
- •Сила Ампера
- •Сила, действующая на контур с током
- •Момент сил, действующих на контур с током
- •Работа при перемещении контура с током
- •Магнитное поле в веществе
- •Намагниченность
- •Ток намагничивания
- •Циркуляция вектора
- •Вектор . Теорема о циркуляции
- •Связь и
- •Связь и
- •Граничные условия для и
- •Поле в однородном магнетике
- •Ферромагнетики
- •Относительный характер электрических и магнитных полей
- •Переход от одной исо к другой
- •Релятивистская природа магнетизма
- •Инварианты эмп
- •Электромагнитная индукция
- •Закон электромагнитной индукции
- •Природа электромагнитной индукции
- •Индуктивность
- •Самоиндукция
- •В заимная индуктивность
- •Взаимная индукция
- •Энергия магнитного поля
- •Уравнения Максвелла. Энергия эмп. Ток смещения
- •Система уравнений Максвелла
- •Уравнения Максвелла в дифференциальной форме
- •Теорема Пойнтинга
- •Электрические колебания
- •Свободные колебания
- •Затухающие колебания
- •Величины, характеризующие затухание
- •Вынужденные электрические колебания
- •Резонансные кривые
- •Переменный ток
- •Мощность в цепи переменного тока
Электромагнетизм
Электромагнетизм – раздел физики, в котором изучаются электрические и
магнитные явления.
Электромагнетизм, как правило, делят на два раздела: электричество и магнетизм.
Электричество – раздел электромагнетизма, в котором изучаются электрические
явления.
Магнетизм – раздел электромагнетизма, в котором изучаются магнитные явления.
Электричество
Электрические явления – явления, связанные с существованием, движением и
взаимодействием электрических зарядов, осуществляемые
посредством электрического поля(см. ниже)
Наэлектризованное тело – тело, обладающее свойствами, проявляющимися в
электрических явлениях.
Электрический заряд (Q,q) – мера свойств наэлектризованных тел, проявляющихся в
электрических явлениях. - кулон.
Электризация – процесс сообщения телу (либо перераспределения между частями
тела) электрических зарядов.
Электрическое поле в вакууме Электрический заряд
Из опытов известно, что электрический заряд:
1) существует в двух видах «+», «-»;
2) элементарный заряд (Милликен, 1911г.);
3) заряд тела , где N – количество e в q;
4) подчиняется закону сохранения электрического заряда: в электрически
изолированной системе алгебраическая сумма зарядов не изменяется(Франклин,
1747г.);
5) подчиняется основному закону электростатики: электрическая сила взаимо -
действия двух точечных зарядов в вакууме пропорциональна их величинам и
обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними (Кулон, 1785г.):
, где k= - коэффициент ;
6) инвариантен относительно ИСО.
Электрическое поле
Электрическое поле (ЭП) – силовое поле, созданное электрическими зарядами
или переменным магнитным полем.
Электростатическое поле (ЭсП) – поле, созданное неподвижным зарядом (зарядами).
В дальнейшем под термином ЭП в данном разделе мы будем понимать ЭсП.
Из опытов известно:
ЭП создается вокруг всякого электрического заряда, т.е. заряд изменяет окружающее пространство;
больший по величине заряд создает более сильное ЭП;
ЭП осуществляет взаимодействие между электрическими зарядами;
4) в вакууме на заряд q (покоящийся или движущийся) в данной точке поля действует сила , где - напряженность ЭП;
для поля точечного заряда q на расстоянии r от него (из закона Кулона):
, где - электрическая постоянная,
- орт радиус-вектора (от q до данной точки).
Принцип суперпозиции: напряженность поля системы точечных неподвижных зарядов равна векторной сумме напряженностей полей, создаваемых каждым зарядом системы в отдельности.
, где - расстояние от i – го заряда до данной точки поля.
+ +
-