Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
otvety_na_Elektrichestvo_Podgornyy.docx
Скачиваний:
10
Добавлен:
19.09.2019
Размер:
1.6 Mб
Скачать

Раздел 1. Электростатика

1. Дать понятие эл-кого заряда. Что такое аддитивность заряда?

Электрический заряд – это состояние тела, которое характеризуется силовым действием со стороны других заряженных тел(частиц). Заряды дискретны( =-1,602*10-19Кл) – это элементарный заряд или заряд Кулона.

В природе встречаются заряды 2х знаков «-» и «+».

Заряд тела: q, Q;

Знак заряда: -q.

Аддитивностьзаряда - свойство заряда, заключающееся в том, что заряд можно разделить на несколько частей, при этом сам заряд будет равен сумме зарядов частей, на которые он разделен.

2 Сформулировать з.Кулона.

Закон Кулона (точечный) описывает взаимодействие 2-х неподвижных зарядов в вакууме.

Точечный заряд – это заряженное тело, размерами которого можно пренебречь.

=r

r= /r – это единичный вектор направления

Взаимодействие в замкнутой системе подчинено 3 з. Ньютона.

1= - 2

2=k* * r

k=1\4Пɛ0

ɛ0=8,85*10-12; [Ф\м] – универсальная электрическая постоянная

q1*q2>0 если взаимодействую заряды одного знака, то они отталкиваются

q1*q2<0если разноимённых, тогда притягиваются

На практике взаимодействие проходит в системе зарядов и описывается с помощью принципа суперпозиции СИ.

N >>1

q-?

Воспользуемся з. Кулона для qqi:

Рассмотрим систему из 3х зарядов:

3 Дать определение электрического поля.

Электрическое поле — это особый вид материи, которая существует вокруг электрически заряженных элементарных частиц (электроны и протоны). Через электрические поля передаётся воздействие одного электрического заряда (неподвижного) на иной неподвижный электрический заряд. Данное взаимодействие происходит в соответствии с известными законами Кулона.

Пусть q -неподвижный, а q0может находиться где удобно и называется пробным зарядом.

Положение q0, определяется

q(M)= q(F)= q0(M)/q0

a) ЭП порождается электрическим зарядом согласно: q(M)= * r

б) ЭП порождает себя силовым действием на заряд согласно: q(0)=q0

Размерность ЭП в СИ [E]=B/м=H/Кл, В=(кг*м2)/(А*с3)

Поле яв-сяцентральным или центрально симметричным:

Э л.поле начинается на положительном заряде и заканчивается на отрицательном.

4 Сформулировать з. сохранения заряда.

З. сохранения заряда: алгебраическая сумма зарядов в любой электрической изолированной системе не изменяется.

5Сформулировать принцип суперпозиции.

Результат воздействия на частицу нескольких внешних сил есть векторная сумма воздействия этих сил.

6Изобразить картину поля Е следующих систем:

а) двух точечных зарядов +q и - q, +q и +q;????????

б) двух параллельных плоскостей с зарядами + σ и —σ, +σ и +σ.?????

7Сформулировать и записать теорему Гаусса для зарядов в вакууме.

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

Т. Гаусса для зарядов в вакууме:потоком эл. поля Е через поверхность Sназ-ют величину:

— суммарная величина заряда внутри этой поверхности

— электрическая постоянная.

8Сформулировать и записать теорему о циркуляции поля Е.

Поскольку электростатическое поле является центральным, то силы, действующие на заряд в таком поле, являются консервативными. Так как представляет собой элементарную работу, которые силы поля производят над единичным зарядом, а работа консервативных сил на замкнутом пути равна нулю, то

Это утверждение называется теоремой о циркуляции поля E.

9Дать определение потенциала и разности потенциалов.

Потенциал – это величина, численно равна потенциальной энергии единичного положительного заряда в данной точке.

Потенциал электростатического поля — скалярная величина, равная отношению потенциальной энергии заряда в поле к этому заряду:

- энергетическая характеристика поля в данной точке. Потенциал не зависит от величины заряда, помещенного в это поле.

Т.к. потенциальная энергия зависит от выбора системы координат, то и потенциал определяется с точностью до постоянной.

- следствие принципа суперпозиции полей (потенциалы складываются алгебраически).

Потенциал численно равен работе поля по перемещению единичного положительного заряда из данной точки электрического поля в бесконечность.

В СИ потенциал измеряется в вольтах:

Разность потенциалов:

Напряжение — разность значений потенциала в начальной и конечной точках траектории.

Напряжение численно равно работе электростатического поля при перемещении единичного положительного заряда вдоль силовых линий этого поля.

Разность потенциалов (напряжение) не зависит от выбора системы координат!

10Записать выражения для поля и потенциала точечного заряда.

Поле точечного заряда:

Потенциал точечного заряда:

11Определение диполя. Какие силы действуют на диполь во внешнем электрическом поле?

Эл.диполь – совокупность жестко закреплённых зарядов, равных по величине, но разных по знаку. На диполь действуют силы Кулона и вращательный момент. =

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]