Glavne vrijednosti elektrostatike. Elektrostatika

Glavne vrijednosti elektrostatike. Elektrostatika
Glavne vrijednosti elektrostatike. Elektrostatika

U elektrostantici jedan od temeljnih je zakon Coulomba. Koristi se u fizici kako bi se odredila interakcijska snaga od dvije fiksne točke ili udaljenosti između njih. To je temeljni zakon prirode, koji ne ovisi o drugim zakonima. Tada oblik stvarnog tijela ne utječe na veličinu sila. U ovom članku ćemo nam reći jednostavan jezik zakona Kulona i njegovu primjenu u praksi.

Otvaranje povijesti

Sh.o. Privjesak 1785. godine po prvi put eksperimentalno dokazao interakciju opisanog zakona. U svojim eksperimentima koristio je posebne tweeted vage. Međutim, 1773. godine dokazano je Cavendis, na primjeru sferičnog kondenzatora, koji unutar sfere nema električnog polja. To je rekao da se elektrostatičke sile variraju ovisno o udaljenosti između tijela. Biti točniji - kvadratni trg. Tada njegove studije nisu objavljene. Povijesno gledano, ovo otkriće je nazvano po kuloću, istoime je i vrijednost u kojem se mjeri naknada.

Formulacija

Definicija prava konoma glasi: U vakuumuF Interakcija dvaju napunjenih tijela izravno je proporcionalna proizvodu njihovih modula i obrnuto razmjerno kvadratu udaljenosti između njih.

Zvuči kratak, ali možda nije sve jasno. Jednostavne riječi: Veća naknada ima tijelo i bliže su jedni prema drugima, više snage.

I obrnuto: Ako povećate udaljenost između naknada - sila će postati manje.

Pravila formule Coulomb izgleda ovako:

Oznaka slova: Q je vrijednost naknade, R je udaljenost između njih, k - koeficijent ovisi o odabranom sustavu jedinica.

Vrijednost naknade Q može biti uvjetno pozitivna ili konvencionalno negativna. Ova podjela je vrlo uvjetovana. Kada kontaktiraju tijela, može se prenositi iz jednog u drugo. Slijedi da jedno i isto tijelo može imati različitu vrijednost i znak naplate. Točka se naziva takvom naplatom ili tijelo, čiji dimenzije su mnogo manje od udaljenosti moguće interakcije.

Vrijedi razmotriti da se medij u kojem se nalaze naknade, utječe na interakciju. Budući da je u zraku iu vakuumu gotovo jednak, otvaranje kulaka primjenjuje se samo za ta okruženja, to je jedan od uvjeta za primjenu ove vrste formule. Kao što je već spomenuto, u sustavu SI, jedinica naboja je privjesak, smanjuje CL. Ona karakterizira količinu električne energije po jedinici vremena. Izveden je iz velikih SI jedinica.

1 Cl \u003d 1 a * 1 s

Važno je napomenuti da je dimenzija 1 cl suvišne. Zbog činjenice da su nositelji odbijaju jedni od drugih, teško ih je držati u malom tijelu, iako je sadašnja samostalna u 1a je mala, ako se to dogodi u vodiču. Na primjer, u istoj svjetiljci sa žarnom niti do 100 W protoka protoka na 0,5 A, au električnom grijaču i više od 10 A. takva čvrstoća (1 Cl) je približno jednaka tjelesnom težinom od 1 tone iz prizemlje.

Možete vidjeti da je formula praktički ista kao u gravitacijskoj interakciji samo ako se mase pojavljuju u newtonovom mehanici, zatim u elektrostatici - troškove.

Hladna formula za dielektrični medij

Koeficijent, uzimajući u obzir magnitude SI sustava, određuje se u H2 x M2 / Cl2. Jednako je:

U mnogim udžbenicima, ovaj koeficijent se može naći u obliku frakcije:

Ovdje e 0 \u003d 8,85 * 10-12 Cl2 / n * m2 je električna konstanta. E - dielektrična propusnost medija se dodaje dielektriku, zatim se zakon kulaka može koristiti za izračunavanje interakcije punjenja za vakuum i medij.

Uzimajući u obzir učinak dielektrika je:

Odavde vidimo da administracija dielektrika između tijela smanjuje snagu F.

Kako su snage usmjerene

Naknade međusobno djeluju, ovisno o njihovom polaritetu - istim odbijanjem, a privučeni su variepeteti (suprotno).

Usput, to je glavna razlika od takvog zakona gravitacijske interakcije, gdje se tijela uvijek privlače. Sile su usmjerene duž linije koja se provodi između njih, nazvana Vector radijusa. U fizici, on je označen kao R12 i kao radijus-vektor od prvog do drugog punjenja i obrnuto. Sile su usmjerene iz centra za naplatu na suprotnu naknadu duž ove linije, ako su optužbe suprotne, iu suprotnom smjeru, ako su iste (dvije pozitivne ili dvije negativne). Vektor:

Sila koja se primjenjuje na prvu naboj s druge strane označena je kao F 12. Zatim u vektorskom obliku, zakon kulaka izgleda ovako:

Da bi se utvrdila sila koja se primjenjuje na drugu naknadu, koriste se oznake F12 i R12.

Ako tijelo ima složeni oblik i prilično je velika, da se na danoj udaljenosti ne može smatrati točku, onda je pokvaren u male dijelove i razmotriti svaku stranicu kao točku. Nakon geometrijskog dodavanja svih dobivenih vektora dobiva se dobivena sila. Atomi i molekule međusobno djeluju kroz isti zakon.

Primjena u praksi

Coulomb radovi su vrlo važni u elektrostatici, u praksi se koriste u brojnim izumima i uređajima. Svijetli primjer može se razlikovati vodstvo munje. Uz to, oni štite zgrade i električne instalacije od oluja, čime se sprječava vatra i neuspjeh opreme. Kada pada kiša s grmljavinom na Zemlji, pojavljuje se uzrokovan naboj velikog veličine, privlače se prema oblaku. Ispada da se na površini Zemlje pojavljuje veliko električno polje. Ima veću vrijednost, kao rezultat toga, krunski iscjedak (od tla, kroz gubitak munje na oblak) se zapali od vrha. Naknada sa Zemlje privlači suprotnoj naknadi oblaka, prema zakonu kulaka. Zrak je ioniziran, a električna snaga se smanjuje blizu kraja provođenja munje. Stoga se troškovi ne nakupljaju na zgradi, u ovom slučaju vjerojatnost udara munje je mala. Ako se udaljite u zgradu i dogodi, kroz munje koje rezultira sve energijom će ići na tlo.

U ozbiljnim znanstvenim istraživanjima koristi se najveća struktura 21. stoljeća - ubrzivač čestica. U njemu, električno polje obavlja rad na povećanju energije čestica. Uzimajući u obzir ove procese u smislu izloženosti točku optužbe skupine optužbi, onda su svi odnosi zakona važeći.

Koristan

  • Osnovni zakoni govornika. Newtonovi zakoni - prvi, drugi, treći. Načelo relativnosti galileje. Zakon globalne gravitacije. Gravitacija. Snage elastičnosti. Težina. Frikcijske sile - mir, slip, valjanje + trenje u tekućinama i plinovima.
  • Kinematika. Osnovni koncepti. Jedinstveno pravocirni pokret. Istovjetan pokret. Ujednačeno kretanje oko oboda. Referentni sustav. Putanja, kretanje, put, jednadžba kretanja, brzine, ubrzanja, linearna i kutna brzina.
  • Jednostavni mehanizmi. Poluga (prva vrsta ručice i poluge druge vrste). Blok (nepomično blok i pokretni blok). Nagnute ravnine. Hidraulični pritisak. Zlatna vladavina mehanika
  • Zakoni očuvanja u mehanici. Mehanički rad, energija, energija, zakon o očuvanju impulsa, zakon o očuvanju energije, ravnotežne krute tvari
  • Kretanje oko oboda. Jednadžba kretanja u opsegu. Kutna brzina. Normalno \u003d centripetalno ubrzanje. Razdoblje, učestalost cirkulacije (rotacije). Linearna i kutna brzina
  • Mehaničke oscilacije. Slobodne i prisilne oscilacije. Harmonijske oscilacije. Elastične oscilacije. Matematički klatna. Energetska transformacija u harmonijskim oscilacijama
  • Mehanički valovi. Brzina i valna duljina. Jednadžba trčanja vala. Fenomene valova (difrakcija. Smetnje ...)
  • Hidromehanika i aeromehanika. Tlak, hidrostatski tlak. Pascal Zakon. Glavna jednadžba hidrostatike. Komuniciranje plovila. Arhimedi djeluju. Uvjeti plivanja tel. Tekući protok. Bernoulli zakon. Formula torricheli
  • Molekularna fizika. Glavne pozicije MTKS-a. Osnovni pojmovi i formule. Svojstva savršenog plina. Osnovna jednadžba MTC-a. Temperatura. Jednadžba stanja idealnog plina. Jednadžba Mendeleev-Klaperon. Plinski zakoni - izoterm, Isobar, Isoked
  • Optička vala. Teorija svjetla valova. Svojstva valova svjetla. Disperzija svjetla. Svjetlosne smetnje. Princip Guiggens-Fresnel. Difrakcija svjetla. Polarizacija svjetla
  • Termodinamika. Unutarnja energija. Raditi. Količina topline. Fenomene topline. Prvi zakon termodinamike. Primjena prvog zakona termodinamike u različite procese. Jednadžba toplinske tablice. Drugi zakon termodinamike. Toplinski motori
  • Ti si ovdje:Elektrostatika. Osnovni koncepti. Električno punjenje. Zakon očuvanja električnog naboja. Zakon u kulaku. Načelo superpozicije. Teorija Zamjena. Potencijal električnog polja. Kondenzator.
  • Trajna električna struja. Zakon o ohma za lanac. Rad i moć DC-a. Zakon Joule Lenza. Zakon o ohma za puni lanac. Faraday Zakon o elektrolizu. Električni lanci su sekvencijalni i paralelni priključak. Kirchhoff pravila.
  • Elektromagnetske oscilacije. Slobodne i prisilne elektromagnetske oscilacije. Oscilatorni kontura. Varijabilna električna struja. Kondenzator u izmjeničnom krugu. Induktivni svitak (solenoid) u AC krugu.
  • Elementi teorije relativnosti. Izjava o teoriji relativnosti. Relativnost istovremenosti, udaljenosti, vremenskih intervala. Relativističko pravo dodavanja zakona. Ovisnost o težini o brzini. Glavna relativistička dinamika zakon ...
  • Pogreške izravnih i neizravnih mjerenja. Apsolutna, relativna pogreška. Sustavne i slučajne pogreške. Prosječna kvadratna devijacija (pogreška). Tablica određivanja pogrešaka neizravnih mjerenja različitih funkcija.
  • Enciklopedic youtube.

    • 1 / 5

      Temelj elektrostate položio je rad Coulomba (iako deset godina prije njega, isti rezultati, čak i uz još veću točnost, primili su cavendish. Rezultate radova školstva držali su se u obiteljskom arhivu i objavljeni su tek nakon stotinu godina ); Zakon električnih interakcija koje je pronašao najnoviji zakon omogućio je zeleno, Gauss i Poisson stvoriti elegantan u matematičkoj teoriji. Najznačajniji dio elektrostate je teorija potencijala stvorenog zelenom i Gaussom. Vrlo iskusna istraživanja o elektrostatici proizvedena je rižom knjige koja je bila u isto vrijeme glavna naknada u proučavanju ovih pojava.

      Dielektrična konstanta

      Pronalaženje vrijednosti dielektričnog koeficijenta k bilo koje tvari, koeficijent dolazne u gotovo svim formulama s kojima je potrebno da se nositi s elektrostatikom može se proizvesti vrlo različite načine. Najčešći načini suština sljedećeg.

      1) Usporedba električnih raspršivača dva kondenzatora koji imaju iste dimenzije i oblik, ali u kojima je jedan izolacijski sloj sloj zraka, u drugom - sloj dielektričnog testa.

      2) Usporedba atrakcija između površina kondenzatora kada se ta površina prijavljuju određenoj mogućoj razlici, ali u jednom slučaju se nalazi zrak između njih (sila privlačnosti \u003d f 0), u drugom slučaju, testni tekući izolator (Force atrakcija \u003d f). Dielektrični koeficijent je u formuli:

      K \u003d f 0 f. (Displaysyle k \u003d (frac (f_ (0)) (f)).)

      3) opažanja električnih valova (vidi električne oscilacije) šire duž žice. Teorijom Maxwella, brzina distribucije električnih valova duž žice izražena je formulom

      V \u003d 1 k μ. (DisplayStyle v \u003d (frac (1) (sqrt (k ga))).)

      u kojoj K označava dielektrični koeficijent medija koji okružuje žicu, μ označava magnetsku propusnost ovog medija. Može se staviti na veliku većinu tel μ \u003d 1, i stoga se ispada

      V \u003d 1 k. (DisplayStyle v \u003d (frac (1) (sqrt (k))).)

      Obično se uspoređuje duljine stojećih električnih valova koji nastaju u dijelovima iste žice u zraku iu testnom dielektriku (tekući). Nakon što je odredio ove duljine λ 0 i λ, dobivaju k \u003d λ 0 2 / λ 2. Prema Teoriji Maxwell, slijedi da kada je električno polje uzbuđeno u bilo kojoj izolacijskoj tvari, posebne deformacije nastaju unutar ove tvari. Uz indukcijske cijevi, izolacijski medij je polariziran. Pojavljuje se u njemu, pojavljuju se električni pomaci, koji se mogu pomicati pokretima pozitivne električne energije u smjeru osi tih cijevi, a kroz svaki poprečni presjek cijevi prolazi količinu električne energije jednake

      D \u003d 1 4 π k f. (Displaysyle D \u003d (frac (1) (4 pi)) KF.)

      Maxwellova teorija omogućuje pronalaženje izraza onih unutarnjih sila (napetost i sile pritiska), koje su u dielektricima kada je električno polje uzbuđeno. Ovo pitanje prvo je pregledalo samog Maxwell, a kasnije i temeljito s Helmholzom. Daljnji razvoj teorije ovoga pitanja i usko povezan s ovom teorijom ElectricTrix (to jest, teorije koje razmatraju fenomene, ovisno o pojavi posebnih naprezanja u dielektrici tijekom uzbuđenja električnog polja u njima) Lorber, Kirchhoff, P. Duhmama, Nn Schiller i neki dr.

      Uvjeti granice

      Završit ćemo sažetak najznačajnije od elektro-drobljenje odjela uz razmatranje refrakcije indukcijskih cijevi. Predstavljamo ga u električnom polju dva dielektrika odvojena jedni od drugih nekim površine s, s dielektričnim koeficijentima do 1 i k 2.

      Pusti na točke P 1 i P2, koji se nalaze beskrajno blizu površine s druge strane, vrijednosti potencijala se izražavaju s V1 i V2, a vrijednosti testiranih sila postavljenih na tim točkama pomoću jedinice pozitivne električne energije kroz F 1 i F 2. Zatim, za točku P leži na površini s mora biti 1 \u003d V2,

      D V 1 D S \u003d D V 2 D, (30) (DisplayStyle (DV_ (1)) (DS)) \u003d (frac (DV_ (2)) (DS)), QQuad (30))

      ako je DS beskonačno mali kreće duž sjecišta tangentne ravnine na površinu s na točki p s ravninom koja prolazi kroz normalnu površinu u ovom trenutku i kroz smjer električne čvrstoće u njemu. S druge strane, mora biti

      K1D D 1 DN 1 + K 2 D 2 DN 2 \u003d 0. (31) (DisplayStyle K_ (1) (DV_ (1)) (DN_ (1))) + K_ (2) (2) (DV_ (2)) (DN_ (2))) \u003d 0. qquad (31))

      Označiti ε 2 kut, komponenta sile F2 s normalnim N2 (unutar drugog dielektrika) i kroz ε 1 kut, dizajniran silom F 1 s istom normalnim N2, koristeći formule (31) i (30) , naći ćemo

      T g ε 1 t g ε 2 \u003d K 1 K 2. (DisplayStyle (Fracm (mathrm (tg) (varepsilon _ (1))) (mathrm (tg) (varepsilon _ (2))) \u003d (frac (1)) (k_ (1)) (k_ (1)) (k_ ( 2)))).)

      Dakle, na površini odvajaju dvije dielektrike jedni od drugih, električna sila prolazi kroz promjenu u njegovom smjeru kao svjetlosni snop koji dolazi iz jednog medija u drugi. Ta je posljedica teorije opravdana po iskustvu.

      Čak je iu antičkoj Grčkoj, primijećeno je da je rajljivo krzno počne privući male čestice - prašinu i mrvice. Dugo vremena (do sredine 18. stoljeća) nije mogao dati ozbiljan potkrijepljenje ovog fenomena. Samo 1785. godine privjesak, promatranje interakcije nabijenih čestica donijela je osnovni zakon njihove interakcije. Nakon otprilike pola stoljeća, faradi su proučavali i sistematizirali učinak električnih struja i magnetskih polja, a nakon još trideset godina, Maxwell je potkrijepila teoriju elektromagnetskog polja.

      Električno punjenje

      Po prvi put, pojam "električne" i "elektrifikacije", kao derivati \u200b\u200biz latinske riječi "Electri" - Amber, uvedeni su 1600. Engleski znanstvenici W. Hilbert da objasne fenomene koji se pojavljuju kada trljanje jantarno krzno ili čašu koža. Dakle, tijela koja imaju električna svojstva su se električno napunjena, odnosno prenesena električna naboja.

      Iz gore navedenog slijedi da je električni naboja kvantitativna karakteristika koja prikazuje stupanj mogućeg sudjelovanja tijela u elektromagnetskoj interakciji. Naknada je označena q ili q i ima privjesak za pražnjenje (CL)

      Kao rezultat brojnih eksperimenata izvedena su glavna svojstva električnih naknada:

      • postoje optužbe za dvije vrste koje su uvjetno nazvane pozitivne i negativne;
      • električne naknade mogu se prenositi iz jednog tijela u drugo;
      • električni troškovi istog imena se odbijaju jedni od drugih, a relevantni - privlače jedni druge.

      Osim toga, uspostavljen je zakon štednje: algebarski iznos električnih naknada u zatvorenom (izoliranom) sustavu ostaje konstantna

      Godine 1749. američki izumitelj Benjamin Franklin vraća teoriju električnih pojava, prema kojima je električna energija optužena tekućina, čiji je nedostatak utvrđen kao negativna električna energija i višak - pozitivna električna energija. Dakle, izgledao je poznati paradoks elektrotehnike: prema teoriji B. Franklina, struja teče od pozitivnog na negativni stup.

      Prema suvremenoj teoriji strukture tvari, sve tvari se sastoje od molekula i atoma, što se zauzvrat sastoji od atoma kernela i elektrona koji se okreću oko njega ". Kernel je nehomogena i sastoji se od protona "p" i neutrona "N". Štoviše, elektroni su negativno nabijeni čestice, a protoni su pozitivno napunjeni. Budući da udaljenost između elektrona i atom jezgre značajno premašuje dimenzije samih čestica, elektroni se mogu odcijepiti iz atoma, čime se određuje kretanje električnih naknada između tijela.

      Osim gore opisanih objekata, električni naboj ima nekretninu podjele, ali postoji vrijednost minimalnog mogućeg nedjeljivog naboja jednaka apsolutnoj vrijednosti elektronske naboja (1,6 x 10 -19 Cl), koji se naziva i elementarna naplatiti. Trenutno je postojanje čestica s električnim nabojem manji od elementarne, koji se nazivaju kvarkovi, ali vrijeme njihovog postojanja je blago iu slobodnom stanju koji nisu otkriveni.

      Zakon u kulaku. Princip superpozicije

      Interakcija fiksnih električnih naknada proučava se dijelom fizike pod nazivom elektrostatički, koji zapravo zapravo leži zakon kulaka, koji je izveden iz brojnih eksperimenata. Ovaj zakon, kao i jedinica električnog naboja, nazvana je po francuskoj FIZIKI.

      Privjesak koji provodi svoje eksperimente utvrdilo je da je snaga interakcije između dva mala električna naknada podliježe sljedećim pravilima:

      • sila je proporcionalna veličini svake naknade;
      • sila je obrnuto proporcionalna trgu udaljenosti između njih;
      • smjer sile je bitno duž izravnog priključnog naboja;
      • sila je atrakcija ako se tijela nasuprot suprotnosti i odbijanju u slučaju iste naknade.

      Dakle, zakon u koulon je izražen sljedećom formulom

      gdje je Q1, Q2 veličina električnih naknada,

      r je udaljenost između dva optužbe,

      k je koeficijent proporcionalnosti jednak k \u003d 1 / (4πε 0) \u003d 9 * 10 9 Cl2 / (h * m2), gdje je ε 0 električna konstanta, ε 0 \u003d 8,85 x 10 -12 -12 / ( N * m 2).

      Napomim da je prethodno električna konstantna ε0 nazvana dielektrična konstanta ili dielektrična propusnost vakuuma.

      Zakon Culon se manifestira, ne samo kada je interakcija dva optužbe, već i da je sustav češće od nekoliko optužbi. U tom slučaju, zakon Kulona nadopunjuje još jedan značajan čimbenik pod nazivom "Načelo slojeva" ili načelo superpozicije.

      Načelo superpozicije temelji se na dva pravila:

      • utjecaj na napunjenu česticu nekoliko sila je vektorski zbroj učinaka tih sila;
      • bilo koji složeni pokret sastoji se od nekoliko jednostavnih pokreta.

      Načelo superpozicije, po mom mišljenju, najlakše je prikazati grafički

      Slika prikazuje tri punjenja: -q 1, + Q 2, + Q3. Kako bi se izračunala snaga F ukupno, koja djeluje na naknadu -q 1, potrebno je izračunati u skladu sa zakonom hlađenja interakcije F1 i F2 između -q 1, + Q 2 i -Q 1 , + Q3. Zatim, dobivene sile su presavijene prema pravilu formiranja vektora. U ovom slučaju, F je izračunata kao dijagonala paralelograma prema slijedećem izrazu

      gdje je α kut između vektora F1 i F2.

      Električno polje. Napetost električnog polja

      Svaka interakcija između optužbi, koja se naziva coulomb interakcija (po imenu zakona o krilu), pojavljuje se uz pomoć elektrostatičkog polja, što je u vremenu kratkotrajno polje fiksnih naknada. Električno polje dio je elektromagnetskog polja i stvara se električnim naknadama ili napunjenim tijelima. Električno polje utječe na optužbe i nabijene tijela, bez obzira na to jesu li se kreću ili su u mirovanju.

      Jedan od temeljnih koncepata električnog polja je njegova napetost, koja je definirana kao omjer snage struje u električnom području do veličine ove naknade. Da biste otkrili ovaj koncept, potrebno je uvesti takav koncept kao "probnu naknadu".

      "Substvena naknada" naziva se takvom naknadom koja ne sudjeluje u stvaranju električnog polja, a također ima vrlo mali iznos i stoga njegova prisutnost ne uzrokuje preraspodjelu troškova u prostoru, a time ne iskrivljuje električno polje stvorene električne naknade.

      Dakle, ako napravite "probnu naknadu" Q 0 do točke, koja je na nekoj udaljenosti od punjenja Q, onda neka sila f, zbog prisutnosti naboja Q, djeluje na "probnu naknadu". Odnos snage F 0 koji djeluje na probnu naknadu, u skladu sa zakonom Coulona, \u200b\u200bna veličinu "testnog naboja" naziva se snaga električnog polja. Snaga električnog polja ukazuje na E i ima ugriznosti N / Cl

      Potencijal elektrostatičkog polja. Potencijalna razlika

      Kao što znate, ako bilo koja snaga djeluje na tijelo, takav tijelo čini određeni posao. Prema tome, naplata smještena u električnom polju također će obavljati posao. U električnom polju, obavljeni rad ne ovisi o putanjem pokreta, već se određuje samo položaj koji zauzima česticu na početku i kraj kretanja. U fizici polja kao što je električno polje (gdje rad ne ovisi o putanju kretanja tijela) nazivaju se potencijal.

      Rad izveden u tijelu određuje se sljedećim izrazom

      gdje je F sila koja djeluje ne tijelo,

      S - udaljenost koja je putovala moć tijela f,

      α je kut između smjera kretanja tijela i smjera sile F.

      Tada je rad izveden od strane "testnog naboja" u električnom polju koje je stvorila naknada Q 0 bit će određen iz zakona kulaka

      gdje je Q p - "probna naknada",

      p0 - naknada stvaranje električnog polja,

      r1 i R2 - respektivno, udaljenost između q p i q0 u početnom i konačnom položaju "testnog punjenja".

      Budući da je izvedba povezana s promjenom potencijalne energije w, tada

      I potencijalna energija "testnog naboja" u svakoj hotelskoj točki putanja kretanja određuje se iz sljedećeg izraza

      Kao što se može vidjeti iz izraza s promjenom veličine "testnog punjenja" Q N vrijednosti potencijalnog energetskog WP-a bit će promijenjen u odnosu na QP, stoga je uveden drugi parametar u karakteristiku električnog polja, koji je potencijal električnog polja φ, što je energetska karakteristična i određuje se sljedećim izrazom

      gdje je k koeficijent proporcionalnosti jednak k \u003d 1 / (4πε 0) \u003d 9 * 10 9 kl 2 / (h * m2), gdje je ε 0 je električna konstanta, ε 0 \u003d 8,85 * 10 -12 kl 2 / (n * m 2).

      Stoga je potencijal elektrostatičkog polja energetska karakteristika koja karakterizira potencijalnu energiju, koja ima naknadu, postavljene u ovom trenutku elektrostatičkog polja.

      Od gore navedenog, možemo zaključiti da se rad izvodi prilikom premještanja naboj s jedne točke na drugi može se odrediti iz sljedećeg izraza

      To jest, rad koji provodi elektrostatičko polje s kretanjem naboja od jedne točke na drugu jednaka je naknadi za naknadu na potencijalnoj razlici u početnim i krajnjim točkama putanja.

      Prilikom izračunavanja najprikladnijeg znanja potencijalne razlike između točaka električnog polja, a ne specifične vrijednosti potencijala u tim točkama, dakle, govoreći o potencijalu bilo koje točke polja, potencijalne razlike između toga Točka i druga točka polja, čiji je potencijal trebao smatrati jednakim nuli.

      Potencijalna razlika određuje se iz sljedećeg izraza i ima voltnu dimenziju (b)

      Nastavak čitanja u sljedećem članku

      Teorija je dobra, ali bez praktične primjene samo je riječi.

      Električno punjenje - To je fizička količina koja karakterizira sposobnost čestica ili tel za ulazak u elektromagnetske interakcije. Električna naknada obično označava slova p: ili P:, U sustavu SI, električni naboj se mjeri u kabinama (CL). Besplatno naboja od 1 Cl je gigantska količina naknade, praktički ne nalazi se u prirodi. U pravilu ćete se morati nositi s mikrokolezonima (1 ul \u003d 10-6 CL), nanocoles (1 NNK \u003d 10 -9 Cl) i pikokoleni (1 ppc \u003d 10 -12 Cl). Električni naboja ima sljedeća svojstva:

      1. Električni naboj je vrsta materije.

      2. Električni naboj ne ovisi o kretanju čestice i od njegove brzine.

      3. Naknade se mogu prenositi (na primjer, s izravnim kontaktom) iz jednog tijela u drugo. Za razliku od tjelesne težine, električni naboj nije integralna karakteristika ovog tijela. Isto tijelo u različitim uvjetima može imati drugačiji naboj.

      4. Postoje dvije vrste električnih troškova, uvjetno spomenutih pozitivan i negativan.

      5. Sve optužbe međusobno djeluju. U isto vrijeme, optužbe istog imena se odbijaju, privučeni su variepete. Sile interakcije su središnje, to jest, leže na ravnoj liniji za povezivanje centara.

      6. Postoji minimalni mogući (modul) električni nalog koji se zove osnovna optužba, Njegova vrijednost:

      e. \u003d 1,602177 · 10 -19 Cl ≈ 1.6 · 10 -19 Cl.

      Električni naboj bilo kojeg tijela uvijek je zainteresiran za element:

      gdje: N. - cijeli broj. Napomena, postojanje optužbe nije moguće 0,5 e.; 1,7e.; 22,7e. itd Fizičke količine koje se mogu uzeti samo diskretni (ne kontinuirani) raspon vrijednosti kvantivan, Elementarna naknada E je kvantni (najmanji dio) električnog naboja.

      U izoliranom sustavu, algebarski iznos naknada svih tijela ostaje trajno:

      Zakon očuvanja električnog naboja tvrdi da se u zatvorenom sustavu tijela ne mogu promatrati procesi rođenja ili nestanka naknada samo jednog znaka. Iz zakona štednje naplate također slijedi, ako dva tijela iste veličine i oblika s optužbama p: 1 I. p: 2 (apsolutno bez obzira na znak optužbi), dovesti do kontakta, a zatim distribuirati natrag, a zatim naknada svakog tijela biti jednaka:

      Od modernog stajališta, elementarne čestice su nositelji optužbi. Sva obična tijela sastoje se od atoma, koji uključuju pozitivno nabijene protoninegativno nabijen elektroni i neutralne čestice - neutron, Protoni i neutroni dio su atomskih jezgri, elektroni tvore elektronski omotač atoma. Električni troškovi protona i elektrona modulo su potpuno isti i jednaki elementarnom (to jest, minimalno moguće) punjenje e..

      U neutralnom atomu, broj protona u jezgri jednak je broju elektrona u ljusci. Taj se broj naziva atomski broj. Atoma ove tvari može izgubiti jedan ili više elektrona ili kupiti višak elektrona. U tim slučajevima, neutralni atom se pretvara u pozitivan ili negativno nabijeni ion. Imajte na umu da su pozitivni protoni dio atomske jezgre, tako da se njihov broj može promijeniti samo pod nuklearnim reakcijama. Očito, kada se ne dogodi elektrifikacija nuklearnih reakcija. Stoga, u svim električnim fenomenima, broj protoča se ne mijenja, samo se broj elektrona mijenja varira. Dakle, poruka tijela negativnog punjenja znači prijenos nepotrebnih elektrona. Poruka pozitivnog naboja, suprotno čestoj pogrešci, ne znači dodavanje protona, već poderani elektron. Naknada se može prenositi iz jednog tijela u drugi samo dijelovi koji sadrže cjelobrojne elektrone.

      Ponekad u zadacima, električni naboj se distribuira preko nekog tijela. Da biste opisali ovu distribuciju, uvedene su sljedeće vrijednosti:

      1. Gustoća linearne punjenja. Koristi se za opisivanje raspodjele naboja navoja:

      gdje: L. - duljina niti. Mjereno u Cl / m.

      2. Gustoća površinske naboja. Koristi se za opisivanje raspodjele naboja preko površine tijela:

      gdje: S. - površina tijela. Mjereno u Cl / m 2.

      3. Punjenje gustoće glasnoće. Koristi se za opisivanje raspodjele naplate tijela:

      gdje: Vlan - volumen tijela. Mjeri se u Cl / m 3.

      Napomenuti da masa elektrona jednak:

      m E. \u003d 9.11 ∙ 10 -31 kg.

      Zakon Kulon.

      Naplatiti Nazvana naplaćena tijela, koje se mogu zanemariti veličine u uvjetima ovog zadatka. Na temelju brojnih eksperimenata, privjesak je uspostavio sljedeći zakon:

      Snage interakcije fiksnih točaka su izravno proporcionalne proizvodu punjenja modula i obrnuto proporcionalni kvadratu udaljenosti između njih:

      gdje: ε - Dielektrična propusnost medija - dimenzija fizička vrijednost koja pokazuje koliko puta snage elektrostatičke interakcije u ovom mediju će biti manja nego u vakuumu (to jest, koliko puta medij slabi interakciju). Ovdje k. - koeficijent u zakonu kulaka, vrijednost koja određuje numeričku vrijednost snage interakcije optužbi. U sustavu sustava je jednako:

      k. \u003d 9 000 10 9 m / f.

      Sile interakcije točaka fiksnih troškova podliježu trećem Newtonovom zakonu i odbijaju jedni od drugih s istim znakovima optužbi i privlačnosti jedni drugima s različitim znakovima. Zove se interakcija fiksnih električnih naknada elektrostatički ili coulomb interakcija. Poziv elektrodinamike proučavanja coulomb interakcije naziva se elektrostatika.

      Zakon Coulona je pošteno za točku optuženih tijela, ujednačeno optužene sfere i kugle. U ovom slučaju za udaljenosti r. Uzeti udaljenost između centara sfera ili lopti. U praksi, zakon Kulon je dobro učinjen ako je veličina optuženih tijela mnogo manja od udaljenosti između njih. Koeficijent k. U sustavu SI, ponekad napisan u obliku:

      gdje: ε 0 \u003d 8.85 ∙ 10 -12 F / m - Električna konstanta.

      Iskustvo pokazuje da su sile coulomb interakcije podložne načelu superpozicije: ako se nabijeni tijelu istovremeno komunicira s nekoliko optuženih tijela, tada se dobivena snaga koja djeluje na ovom tijelu jednaka je vektorskoj zbroj sila koje djeluju na ovo tijelo od svih druga optužena tijela.

      Zapamtite i dvije važne definicije:

      Uvjeti - tvari koje sadrže slobodne nosače električnog naboja. Unutar vodiča moguće je slobodno kretanje nosača za elektrona (električna struja se može pojaviti prema vodičima). Vodiči uključuju metale, otopine i topice elektrolita, ioniziranih plinova, plazme.

      Dielectrics (izolatori) - Tvari u kojima nema besplatnih prijevoznika. Slobodno kretanje elektrona unutar dielektrika je nemoguće (električna struja ne može teći). To su dielektrici koji nemaju neku jednaku jediničnu dielektričnu konstantu ε .

      Za dielektričnu konstantu tvari, sljedeće je istina (o tome što je električno polje malo niže):

      Električno polje i njegova napetost

      Prema modernim idejama, električne naknade ne djeluju izravno. Svako nabijeno tijelo stvara u okolnom prostoru. električno polje, Ovo polje ima akciju snage na druga optužena tijela. Glavno vlasništvo električnog polja utjecala je na električne naknade s nekom silom. Stoga se interakcija nabijenih tijela provodi ne izravno njihov utjecaj jedni na druge, ali kroz električna polja koja okružuju optužene tijela.

      Električno polje oko naplaćenog tijela može se istražiti korištenjem tzv. Testnog naboja - malog u veličini točaka koja ne čini vidljivu preraspodjelu proučavanih naknada. Za kvantitativno određivanje električnog polja, uvodi se karakteristika snage - napetost električnog polja E..

      Napetost električnog polja naziva se fizička vrijednost jednaka omjeru vlasti s kojom se na terenu djeluje na ispitnom naboju, postavljene u ovoj točki, na veličinu ove naknade:

      Snaga električnog polja - Vektorska fizička vrijednost. Smjer vektora napetosti podudara se na svakoj točki prostora sa smjerom sile koja djeluje na pozitivnom testnom naboju. Električno polje fiksnih i ne-varirajućih troškova naziva se elektrostatičkim.

      Za vizualni prikaz korištenja električnog polja električni vodovi, Ove linije se provode tako da je smjer vektora napetosti na svakoj točki poklopio s smjerom tangente na liniju. Power Line imaju sljedeća svojstva.

      • Power linije elektrostatičkog polja se nikada ne sijeku.
      • Power linije elektrostatičkog polja uvijek su usmjerene iz pozitivnih naknada za negativno.
      • Kada je električno polje prikazano pomoću linije za napajanje, njihova debljina mora biti proporcionalna na modulu vektora snage polja.
      • Power linije počinju na pozitivnom naplatu ili beskonačnosti, a završavaju negativnom ili beskonačnosti. Debljina linija je veća veća napetost.
      • U ovom trenutku može proći samo jedan linijski liniju, jer Napon električnog polja u ovom trenutku postavljen je na definitivno.

      Električno polje naziva se homogeno ako je naponski vektor isti u svim točkama polja. Na primjer, homogeno polje stvara ravni kondenzator - dvije ploče koje se terete na jednake veličine i suprotno znakom, odvojene dielektričnim slojem, a udaljenost između ploča je mnogo manja od veličine ploča.

      Na svim točkama homogenog polja za naplatu p:, ušao u homogeno polje s napetošću E., djeluje isto u veličini i silu smjera jednaka F. = Eq., I ako je naplata p: Pozitivno, smjer sile podudara se s smjerom naponskog vektora i ako je naboj negativan, vektor sile i napetosti se suprotno usmjerava.

      Pozitivne i negativne troškove točke prikazane su na slici:

      Princip superpozicije

      Ako se električno polje stvoreno s nekoliko napunjenih tijela ispituje ispitnom nabojem, tada rezultirajuća sila je jednaka geometrijskoj zbroj sila koje djeluju na ispitnom naboju od svakog napunjenog tijela odvojeno. Slijedom toga, napetost električnog polja koju je stvorio sustav naknade u ovom trenutku prostora jednak je vektorskoj zbroj napetosti električnih polja nastalih na istim troškovima naknada zasebno:

      Ovo svojstvo električnog polja znači da je polje podređeno princip superpozicije, U skladu sa zakonom Coulona, \u200b\u200bnapetost elektrostatičkog polja stvorenu točkom P: na udaljenosti r. Od njega, jednako modulu:

      Ovo se polje naziva Coulomb. U polju Coulomb, smjer vektora napetosti ovisi o znaku naboja P:: Ako a P: \u003e 0, zatim je vektor napetosti usmjeren na punjenje ako P: < 0, то вектор напряженности направлен к заряду. Величина напряжённости зависит от величины заряда, среды, в которой находится заряд, и уменьшается с увеличением расстояния.

      Snaga električnog polja, koja nabijena ravnina stvara blizu svoje površine:

      Dakle, ako zadatak zahtijeva da odredi intenzitet područja sustava naplate, onda morate djelovati u sljedećem algoritam:

      1. Nacrtajte crtež.
      2. Slikajte snagu polja svake naknade odvojeno na željenoj točki. Zapamtite da su napetosti usmjerene na negativno naboja i od pozitivnog naboja.
      3. Izračunajte svaku od napetosti u skladu s odgovarajućom formulom.
      4. Fold napetosti vektor geometrijski (tj. Vektor).

      Potencijalna energetska interakcija energije

      Električne naknade međusobno djeluju i s električnim poljem. Svaka interakcija opisuje potencijalnu energiju. Potencijalna energetska interakcija dvaju točaka električnih naknada Izračunate formulom:

      Obratite pozornost na nedostatak modula na naknadama. Za različite troškove, energija interakcije ima negativnu vrijednost. Ista formula vrijedi i za energiju interakcije ravnomjerno nabijenih sfera i kuglica. Kao i obično, u ovom slučaju, udaljenost R se mjeri između centara lopti ili sfera. Ako troškovi nisu dva, ali više, onda bi se energija njihove interakcije trebalo smatrati kako slijedi: razbiti sustav naknada za sve moguće parove, izračunati energiju interakcije svakog para i sumirati sve energije za sve parove ,

      Zadaci na ovu temu rješavaju se, kao i zadaci Zakona o očuvanju mehaničke energije: prvo je početna energija interakcije, zatim posljednja. Ako je zadatak zatraženo da pronađe rad na kretanju optužbi, to će biti jednak razlici između početne i konačne ukupne energije interakcije troškova. Energija interakcije također se može prebaciti na kinetičku energiju ili druge vrste energije. Ako su tijela na vrlo velike udaljenosti, energija njihove interakcije oslanja se jednaka 0.

      Napomena: Ako je zadatak potreban da biste pronašli minimalnu ili maksimalnu udaljenost između tijela (čestice) prilikom kretanja, to stanje je dovršeno u to vrijeme kada se čestice kreću u jednom smjeru na istoj brzini. Stoga bi odluka trebala započeti snimkom zakon o očuvanju impulsa, iz kojeg se nalazi ista brzina. A onda biste trebali napisati zakon o očuvanju energije, uzimajući u obzir kinetičku energiju čestica u drugom slučaju.

      Potencijal. Potencijalna razlika. napon

      Elektrostatičko polje ima važno svojstvo: rad snage elektrostatičkog polja kada se naknada premjesti iz jedne točke polja na drugo ne ovisi o obliku putanja, već se određuje samo položajem početnog i krajnju točku i vrijednost naknade.

      Rezultat neovisnosti rada na obliku putanja je sljedeća izjava: rad snage elektrostatičkog polja kada se naknada kreće duž bilo kakve zatvorene putanja je nula.

      Imovina potencijala (neovisnost rada na obliku putanja) elektrostatičkog polja omogućuje ulazak u koncept potencijalne energije naboja u električnom polju. I fizička količina jednaka omjeru potencijalne energije električnog naboja u elektrostatičkom polju na veličinu te naknade naziva se potencijal φ Električno polje:

      Potencijal φ To je energetska karakteristika elektrostatičkog polja. U međunarodnom sustavu jedinica (i) jedinicu potencijala (i stoga razlika potencijala, tj. Napona) je volt [b]. Potencijal je skalarna vrijednost.

      U mnogim zadacima elektrostatike, pri izračunavanju potencijala za točku podrške, gdje se vrijednosti potencijalne energije i potencijala primjenjuju na nulu, prikladno je uzeti beskonačno udaljenu točku. U tom slučaju, koncept potencijala može se odrediti kako slijedi: polje potencijal u ovom trenutku prostora jednak je radu koji električne snage obavljaju pri uklanjanju jednog pozitivnog naboja od ove točke do beskonačnosti.

      Podsjećajući na formulu za potencijalnu energiju interakcije dviju točaka i razdvajajući ga jednim od naknada u skladu s određivanjem potencijala, to dobivamo potencijal φ područja točaka P: na udaljenosti r. Od njega u odnosu na beskonačno udaljenu točku izračunava se na sljedeći način:

      Potencijal izračunat ovom formulom može biti pozitivan i negativan ovisno o znaku naboja. Ista formula izražava potencijal polja ravnomjerno nabijene kugle (ili sfere) na r.R. (izvan lopte ili sfere), gdje R. - radijus balona i udaljenost r. Izbroje se iz središta lopte.

      Za vizualni prikaz električnog polja, zajedno s električnim linijama poječke površine, Površina, u svim točkama koje potencijal električnog polja ima iste vrijednosti, naziva se izjednačena površina ili površina jednake potencijale. Power linije električnog polja uvijek su okomita na izjednačenu površinu. Izjednačenim površinama Coulomb polja točaka su koncentrične sfere.

      Električni napon Ovo je samo razlika potencijala, tj. Definicija električnog napona može se odrediti formulom:

      U homogenom električnom polju postoji veza između snage i napona:

      Rad električnog polja Može se izračunati kao razlika u početnoj i vrhunskoj potencijalnoj energiji sustava naplate:

      Rad električnog polja u općem slučaju može se izračunati i jednim od formula:

      U jedinstvenom polju, kada se naknada kreće duž svojih električnih linija, rad na polju može se izračunati i sljedećom formulom:

      U tim formulama:

      • φ - potencijal električnog terena.
      • φ - Potencijalna razlika.
      • W. - potencijalna energija naplate u vanjskom električnom polju.
      • A. - rad električnog polja za kretanje punjenja (naknade).
      • p: - naknada koja se premješta u vanjsko električno polje.
      • U. - Napon.
      • E. - Snaga električnog polja.
      • d. ili δ. l. - udaljenost do kojih se pomiče duž električnih linija.

      U svim prethodnim formulama, bilo je o radu elektrostatičkog polja, ali ako zadatak navodi da se "rad mora obaviti", ili govorimo o "radu vanjskih sila", tada se taj rad treba smatrati istom kao i terenski rad, ali s suprotstavljenim znakom.

      Načelo potencijala superpozicije

      Od načela superpozicije napetosti polja stvorenih električnim naknadama, načelo superpozicije za potencijale slijedi (s poljskim potencijalnim znakom ovisi o znaku naboja koji je stvorio polje):

      Imajte na umu koliko je lakše primijeniti načelo superpozicije potencijala od napetosti. Potencijal je skalarna vrijednost koja nema upute. Potencijali su jednostavno sažeti numeričke vrijednosti.

      Električni spremnik. Ravan kondenzator

      Kada se zabilježi sredstva za naplatu, uvijek postoji određena granica, koja više ne može naplatiti tijelo. Za karakteristike sposobnosti tijela da akumuliraju električni naboj uvesti koncept električni kapacitet, Kapacitet skrovitog vodiča poziva omjer svoje naknade za potencijal:

      U sustavu se spremnik mjeri u poarbažama [F]. 1 Farad - iznimno veliki kapacitet. Za usporedbu, kapacitet cijelog svijeta je znatno manji od jednog faraday. Kapacitet vodiča ne ovisi o njegovoj naknadi ili na potencijalu tijela. Slično tome, gustoća ne ovisi o masi ili na volumenu tijela. Kapacitet ovisi samo o obliku tijela, veličini i svojstvima svoje okoline.

      Električna energija Sustavi dvaju vodiča nazivaju se fizičkom vrijednošću, kao što je definirano kao omjer naplate p: Jedan od dirigenata do potencijalne razlike δ φ Između njih:

      Veličina električnog regeneratora ovisi o obliku i veličini vodiča i svojstvima dielektričnog razdvajanja vodiča. Postoje takve konfiguracije vodiča u kojima je električno polje koncentrirano (lokalizirano) samo u određenom području prostora. Takvi se sustavi nazivaju kondenzatori, a vodovi koji čine kondenzator se nazivaju plameni.

      Najjednostavniji kondenzator je sustav dvije ravne vodljive ploče koje se mogu paralelno paralelno u malom u usporedbi s veličinom udaljenosti od udaljenosti i odvojeni dielektričnim slojem. Takav kondenzator se zove ravan, Električno polje ravnog kondenzatora uglavnom se lokalizira između ploča.

      Svaka od nabijenih ploča ravnog kondenzatora stvara električno polje u blizini svoje površine, čiji je modul napetosti izražen omjerom gore navedenog. Tada je modul napetosti polja ishoda unutar kondenzatora koji su stvorili dvije ploče jednake:

      Izvan kondenzatora, električna polja dvije ploče usmjerena su u različitim smjerovima, a time i rezultirajuće elektrostatičko polje E. \u003d 0. Može se izračunati formulom:

      Prema tome, električni kapacitet ravnog kondenzatora izravno je proporcionalan površini ploča (ploča) i obrnuto proporcionalnim udaljenosti između njih. Ako je prostor između ploča ispunjen dielektrikom, električni kapacitet kondenzatora se povećava u ε vrijeme. napomenuti da S. U ovoj formuli postoji područje samo jednog kondenzatora. Kada zadatak govori o "plana", oni znače taj iznos. Nikada ne trebate razmnožiti ili dijeliti.

      Dajmo još jednom formulu teretni kondenzator, Prema optužbi kondenzatora, razumije se samo naknada njezina pozitivnog napada:

      Snagu privlačnosti ploča kondenzatora. Sila koja djeluje na svaku ravninu određena je poljem ne-potpunog kondenzatora, a polje koje je stvorila suprotna stezaljka (sama pojava ne radi). Napetost ovog polja je jednaka polovici napetosti punog polja i moć interakcije ploča:

      Energija kondenzatora. Zove se energija električnog polja unutar kondenzatora. Iskustvo pokazuje da naplaćeni kondenzator sadrži zalihe energije. Energija napunjenog kondenzatora jednaka je radu vanjskih sila koje moraju biti expeked za punjenje kondenzatora. Postoje tri ekvivalentna oblika snimanja formule za energiju kondenzatora (slijede jedan od drugih ako iskoristite omjer p: = Cu.):

      Obratite posebnu pozornost na izraz: "Kondenzator je spojen na izvor." To znači da se napon na kondenzatoru ne mijenja. I izraz "kondenzator se naplaćuje i isključen iz izvora" znači da se naknada kondenzatora neće promijeniti.

      Energija električne polja

      Električna energija treba smatrati potencijalnom energijom pohranjenom u napunjenom kondenzatoru. Prema modernim idejama, električna energija kondenzatora je lokalizirana u prostoru između kondenzatorskih ploča, odnosno u električnom polju. Stoga se naziva energija električnog polja. Energija nabijenih tijela koncentrira se u prostoru u kojem postoji električno polje, tj. Možete govoriti o energiji električnog polja. Na primjer, kondenzator ima energiju koncentriran u prostoru između ploča. Dakle, ima smisla uvoditi novu fizičku karakteristiku - volumetrijsku gustoću energije električnog polja. Na primjeru ravnog kondenzatora možete dobiti takvu formulu za volumetrijsku gustoću energije (ili energiju jedinice volumena električnog polja):

      Koncesor veze

      Paralelna kondenzatorska veza - povećati spremnik. Kondenzatori su povezani istim pločama na teretu, kao da povećavaju područje jednako napunjenih ploča. Napon na svim kondenzatorima je isti, ukupni punjenje je jednak zbroju naknada svakog kondenzatora, a ukupni kapacitet je također jednak količini spremnika svih kondenzatora spojenih paralelno. Pijte formule za paralelnu kondenzatorsku vezu:

      Za uzastopna veza kondenzatora Ukupni kapacitet baterije kondenzatora uvijek je manji od spremnika najmanjih kondenzatora uključenih u bateriju. Sekvencijalna veza se koristi za povećanje napona prekida kondenzatora. Mi ćemo preusmjeriti formulu za konzistentnu kondenzatorsku vezu. Ukupni kapacitet sekvencijalno povezanih kondenzatora je iz omjera:

      Iz zakona očuvanja optužbe slijedi da su troškovi na susjednim pločama jednaki:

      Napon je jednak količini naprezanja na odvojenim kondenzatorima.

      Za dva sukcesivno povezana kondenzatora, gornja formula će nam dati sljedeći izraz za ukupni kapacitet:

      Za N. Isto dosljedno povezane kondenzatore:

      Vodljiva sfera

      Snaga polja unutar napunjenog vodiča je nula. Inače bi električna energija radila na besplatnim naknadama unutar vodiča, što bi prisilno prisililo te naknade za kretanje unutar vodiča. Ovaj pokret, zauzvrat bi doveo do zagrijanog vodiča, koji se zapravo ne događa.

      Činjenica da u dirigent nema električnih polja može se shvatiti različito: ako bi bilo, naplaćene čestice će se ponovno kretati, i oni će se točno pomicati kako bi se smanjilo ovo polje na buku u vlastitom području, jer Općenito, ne bi se htjeli pomaknuti, jer se svaki sustav posvećen ravnoteži. Prije ili kasnije, sve bi se montirane optužbe zaustavile na tom mjestu tako da polje unutar vodiča ne postane više.

      Na površini vodiča napon električnog polja je maksimalno. Veličina napetosti električnog polja nabijenog lopte iznad njezinih granica jer se uklanja iz vodiča i izračunava se formulom, slično formulama za intenzitet polja točaka, u kojem se udaljenosti broje od centra lopte.

      Budući da je snaga na terenu unutar napunjenog vodiča nula, potencijal na svim točkama unutar i na površini vodiča je isti (samo u ovom slučaju potencijalna razlika, a time i napetost je nula). Potencijal unutar napunjene posude jednak je potencijalu na površini. Potencijal izvan lopte izračunava se formulom, sličnom formulama za potencijal točaka, u kojem se udaljenosti broje od središta lopte.

      Radius R.:

      Ako je lopta okružena dielektrikom, onda:

      Svojstva vodiča u električnom polju

      1. Unutar vodiča, snaga polja je uvijek nula.
      2. Potencijal unutar vodiča na svim točkama je isti i jednak potencijalu površine vodiča. Kada zadatak kaže da se "voditelj tereti potencijalu ... u", onda oni znače potencijal površine.
      3. Vani iz vodiča blizu svoje površine, terenska čvrstoća je uvijek okomita na površinu.
      4. Ako voditelj obavijesti naboj, onda će se svi rasporediti na vrlo tankom sloju u blizini površine vodiča (obično se kaže da se cijela naknada vodiča distribuira na njegovoj površini). Lako se objašnjava: Činjenica je da je optužba za tijelo o tome obaviješteno, prenosimo mu se prijevoznici naboj jednog znaka, tj. Optužbe istog imena, koje se odbijaju. Tako će nastojati proširiti se od drugih na maksimalnoj udaljenosti od sveg mogućeg, tj. Squake samih rubova vodiča. Kao rezultat toga, ako iz vodiča da uklonite jezgru, njegova se elektrostatička svojstva neće promijeniti na bilo koji način.
      5. Izvan vodiča, snaga polja je veća od površine krivulje vodiča. Maksimalna vrijednost napetosti postiže se u blizini rubova i oštrih fezoma površine vodiča.

      Napomene za rješavanje složenih zadataka

      1. Uzemljenje nešto znači povezivanje vodiča ovog objekta sa Zemljom. U isto vrijeme, potencijali Zemlje i postojećeg objekta su poravnani, a optužbe potrebne za ovu naknadu na vodiču od zemlje do objekta ili obrnuto. Mora se uzeti u obzir nekoliko čimbenika koji slijede činjenicu da je Zemlja nesumjerljivi više od bilo kojeg objekta koji nije ovdje:

      • Ukupna naknada Zemlje uvjetno je jednaka Nulo, stoga je njegov potencijal jednak NUL-u, i ostat će jednak NUL-u nakon povezivanja objekta sa Zemljom. Ukratko, tlo - znači resetirati potencijal objekta.
      • Na nuliranje potencijala (i stoga, vlastiti cilj objekta koji bi mogao biti i pozitivan i negativan), objekt će morati prihvatiti ili zemlju (možda čak i vrlo veliku) naknadu, a zemlja će uvijek moći pružiti takva prilika.

      2. Ponovite ponovno: udaljenost između tijela odbijanja je minimalno u trenutku kada njihove brzine postanu jednake veličine i usmjerene u jednom smjeru (relativna brzina naknada je nula). U ovom trenutku, potencijalna energija interakcije optužbi je maksimalna. Udaljenost između atraktivnih tijela je maksimalno, također u vrijeme jednakosti brzina usmjerenih u jednom smjeru.

      3. Ako je zadatak sustav koji se sastoji od velikog broja optužbi, onda je potrebno uzeti u obzir i tjelesne sile koje djeluju na naplatu koja nije u središtu simetrije.

    • Učiti sve formule i zakone u fizici i formule i metode u matematici. Zapravo, to je također vrlo jednostavno za to, potrebne formule u fizici je samo oko 200 komada, ali u matematici čak i nešto manje. U svakom od tih stavki postoji oko desetak standardnih metoda za rješavanje problema osnovne razine složenosti, koja također može dobro učiti, a time i potpuno na stroju i bez poteškoća u pravom trenutku većinu središnje ts , Nakon toga, samo ćete razmisliti o najtežim zadacima.
    • Posjetite sva tri faze uvjerenja testiranja u fizici i matematici. Svaka RT može se posjetiti dva puta za razbijanje obje opcije. Opet, na CT, uz sposobnost da brzo i učinkovito rješava probleme i znanje o formulama i metodama, potrebno je također biti u stanju ispravno planirati vrijeme, distribuirati sile, a glavna stvar je ispravno ispuniti Obrazac odgovora, bez zbunjenosti broja odgovora i zadataka, nema prezimena. Također, tijekom Republike Tatarstana, važno je naviknuti se na pitanje formuliranja pitanja u zadacima, koje na CT-u mogu činiti vrlo neobičnom osobom.
    • Uspješna, marljiva i odgovorna implementacija ovih tri točke omogućit će vam da pokažete veliki rezultat s CT-om, maksimum za što ste sposobni.

      Pronašao sam pogrešku?

      Ako vi, kao što mislite, pronašli ste pogrešku u materijalima za obuku, molimo napišite o tome poštom. Također možete pisati o pogrešci u društvenoj mreži (). U pismu, navedite predmet (fiziku ili matematiku), ime ili broj temu ili test, broj zadatka ili mjesto u tekstu (stranica) gdje mislite da postoji pogreška. Također opišite što je procijenjena pogreška. Vaše pismo neće ostati nezapaženo, pogreška će biti fiksna ili ćete objasniti zašto to nije pogreška.