Главное по теме «Электрическое поле. Электрические заряды»

В природе наряду с гравитационными взаимодействиями существуют электромагнитные взаимодействия, интенсивность которых в 10³⁹ раз больше, чем гравитационных.

Тела, между которыми наблюдается электромагнитное взаимо­действие, имеют электрический заряд.

Электрический заряд — это свойство физического тела, проявляюще­еся во взаимодействии с электромагнитным полем. Различают два вида электрических зарядов — положительные и отрицательные. В отношении электрического заряда действует закон сохранения:

Q₁ + Q₂ + … + Q_n = const.

Тело с электрическим зарядом имеет электрическое поле. В системе отсчета, в которой тело неподвижно, это поле называют электро­статическим. Отличительным признаком электрического поля явля­ется его действие на неподвижные заряды.

Сила, действующая на тело с электрическим зарядом, определяется значением заряда и напряженностью электрического поля.

Напряженность электрического поля — это его силовая характерис­тика, которая равна отношению силы, действующей на положи­тельно заряженное точечное тело, к значению этого заряда

E̅ = F̅ / q.

Относительно электростатического поля действует принцип суперпо­зиции:

E̅ = E̅₁ + E̅₂ + … + E̅_n.

Силовая структура электрического поля изображается силовыми ли­ниями, которые начинаются на телах с положительным зарядом и заканчиваются на телах с отрицательным зарядом.

Взаимодействие точечных неподвижных заряженных тел осущест­вляется по закону Кулона:

F = (1 / 4πε₀) • (q₁q₂ / εr²).

Электростатическое поле может выполнять работу по перемеще­нию заряженных тел. Значение этой работы не зависит от пути и формы траектории и определяется положением начальной и ко­нечной точек, между которыми осуществлялось перемещение:

A = qE(l₁ — l₂).

Электростатическое поле потенциальное.

Каждая точка электрического поля характеризуется потенциалом — физической величиной, которая определяет потенциальную энергию заряженного тела в данной точке. Она равна отношению потенциальной энергии заряженного тела к его заряду.

φ = W_p / q.

Потенциал заряженного тела пропорционален его заряду. Физи­ческая величина, определяющая зависимость потенциала заряжен­ного тела от его заряда, называется электроемкостью.

C = Q / φ.

Для накопления больших зарядов при незначительной разности потенциалов используется конденсатор — система изолированных проводников. Электроемкость плоского конденсатора измеряется отношением заряда одной из его обкладок к разности потенциалов и зависит от его конструкции и геометрических размеров:

C = εε₀S / d. Материал с сайта http://worldof.school

Конденсаторы соединяютпараллельно и последовательно. Электро­емкость батареи параллельносоединенныхконденсаторов равняется сумме электроемкостей всех конденсаторов:

C = C₁ + C₂ + … +C_n.

Электроемкость цепочки последовательно соединенных конденса­торов меньше электроемкости наименьшего конденсатора, входящего в соединение:

1 / C = 1 / C₁ + 1 / C₂ + … + 1 / C_n.

Заряженный конденсатор имеет энергию. Энергия конденсатора определяется через взаимосвязанные параметры заряженного конденсатора:

W = C(Δφ)² / 2.

W = Q² / 2C.

На этой странице материал по темам:

• Шпаргалка по теме электрическое поле

• Физика сверхпроводимость шпор

• Краткий конспект по физике энергия электрического поля

• Электрический ток в различных средах шпаргалка

• Потенциал электрического поля системы зарядов конспект кратко