Электростатика

q = eN

Электрический заряд тела (частицы)

σ = q/S

Поверхностная плотность электрического заряда

= const

Закон сохранения заряда

F = , k =

Закон Кулона

/q₀

Напряженность электростатического поля

Принцип суперпозиции полей

E= , E=

Модуль напряженности электростатического поля точечного заряда

E = σ/2εε₀

Модуль напряженности электрического поля бесконечной равномерно заряженной плоскости

E = σ/εε₀

Модуль напряженности электрического поля между двумя плоскостями

φ = W/q

Потенциал электростатического поля

φ=φ₁+φ₂+…+φ_n

Принцип суперпозиции полей

W =

Потенциальная энергия точечного заряда

φ =

Потенциал точечного заряда

A = q(φ₁ – φ₂) = qU

Работа электростатического поля по перемещению заряда

Δφ = Ed

Разность потенциалов однородного электростатического поля

E = U/d

Связь между модулем напряженности однородного поля и напряжением

A = q(φ₁ – φ₂) = kq₁q₂( )

Работа электростатического поля по перемещению точечного заряда

C = q/φ

Электроемкость уединенного проводника

C = q/U

Емкость конденсатора

С =εε₀S/d

Емкость плоского конденсатора

C = R/k

Емкость проводящей сферы

C = , U_i = const

Электроемкость батареи конденсаторов при их параллельном соединении

C = ( )^-1 , q_i = const

Электроемкость батареи конденсаторов при их последовательном соединении

W =qU/2 = q²/(2C) = CU²/2

Энергия электростатического поля плоского конденсатора

w = W/V = (εε₀E²)/2

Объемная плотность энергии электрического поля

I =

Средняя сила тока в проводнике

I = neυS

Сила постоянного тока

R = ρl/S

Сопротивление проводника

R = R₀( 1+αt)

Зависимость сопротивления проводника от температуры

ρ= ρ₀( 1+αt)

Удельное сопротивление проводника

R = , I = const, U = U₁ + U₂+…+U_n

Сопротивление последовательно соединенных резисторов

R = ( )^-1, U = const, I = I₁+ I₂+…+I_n

Сопротивление параллельно соединенных резисторов

I = U/R

Закон Ома для участка цепи

ε = A_ст/q

ЭДС источника тока

I = [(φ₁-φ₂)+ε]/R

Сила тока для участка цепи с источником тока

I= ε/(R+r)

ε = IR + Ir= U_R+U_r

Закон Ома для замкнутой цепи

U_R = IR = ε - Ir

Напряжение на зажимах источника тока, если ток внутри источника направлен от «–» к «+»

U_R = IR = ε + Ir

Напряжение на зажимах источника тока, если ток внутри источника направлен от «+» к «-»

I = nε/(R + nr)

Сила тока в цепи, замкнутой на батарею из n одинаковых последовательно соединенных источников тока

I = ε/(R+r/n)

Сила тока в цепи, замкнутой на батарею из n одинаковых параллельно соединенных источников тока

A = qU = IUt = U²t/R = I²Rt

Работа постоянного электрического тока на участке цепи

A = qε = εIt = ε²t(R+r)=I²(R+r)t

Работа источника тока в замкнутой цепи

P=Iε=I²(R+r)= ε²/(R+r)

Полная мощность источника тока

P_n=IU =U²/R =I²R =qU/t =Iε-I²r =ε²R/(R+r)²

Полезная мощность на участке цепи

Q = I²Rt

Количество теплоты( закон Джоуля-Ленца)

η = P_n/P =U/ε =R/(R+r) =A_n/A₃

КПД источника тока

k = M/(nF)

Электрохимический эквивалент вещества, n – валентность, F = =9,65·10⁵Кл/моль (постоянная Фарадея)

m = kq = kIt = Mq/(nF)= M It/(nF)

Закон Фарадея для электролиза

A_i = eφ_i

Работа, необходимая для ионизации молекулы газа

I = I₀e^-t/RC

Ток заряда конденсатора емкостью С через резистор сопротивлением R за время t

U = U₀e^-t/RC

Напряжение на конденсаторе емкостью С при зарядке через резистор сопротивлением R за время t

R_ш = R_A/(n-1)

Сопротивление шунта

R = R_v(n-1)

Сопротивление добавочного резистора