Электростатика. Электрический заряд. Закон сохранения заряда. Закон Кулона. Электрический диполь

План лекции

1.1.Электрический заряд. Закон сохранения заряда.
1.2. Закон Кулона.
1.3. Напряженность электрического

Величина, количественно характе-ризующая способность наэлектри-зованных тел оказывать электри-ческое воздействие на другие

е – элементарный заряд.

mе – масса электрона.

mе = 9,1 · 10-31

-е

-е

-е

-е

-е

-е

е

2е

3е

H

He

Li

Атом – нейтральная частица. Он состоит из ядра и электронов. Число

F

Li

Заряжен
(–)

Ион F –

Приобретен

-е

-е

-е

9е

-е

Заряжен
(+)

Потерян

(-е)

(-е)

Ион Li +

-е

-е

-е

-е

-е

-е

-е

-е

9е

-е

-е

-е

-е

-е

-е

-е

-е

-е

3е

-е

-е

3е

-е

1.1.Электрический

В замкнутой системе алгебраическая сумма зарядов всех тел остается постоянной.

!

1.1.Электрический заряд.

1.2. Закон Кулона

Основной закон электростатики был экспериментально установлен французским физиком

Крутильные весы

Точечным зарядом называют заряженное тело, размерами которого можно пренебречь по

Сила взаимодействия двух точечных неподвижных электрических зарядов в вакууме прямо пропорциональна

где |q1| и |q2| — модули зарядов,
r — расстояние между

Одноименно заряженные тела отталкиваются, разноименно заряженные —притягиваются.

1.2. Закон Кулона

Коэффициент k в СИ обычно записывают в виде:

где

– электрическая постоянная.

1.2. Закон Кулона

Закон Кулона можно выразить в векторной форме:

или

Если заряды находятся не в вакууме, а в какой-либо непроводящей среде,

При этом направление силы в среде останется таким же, как и

1.2. Закон Кулона

1.3 Напряженность электрического поля

В каждой точке пространства вокруг наэлектризованного тела создается

А. Эйнштейн

«Электрическое поле также реально, как и стул, на котором мы

Пробный заряд – небольшой по величине точечный заряд, который не вносит

Напряженностью электрического поля называют физическую величину, равную отношению силы, с которой

Если q0 = 1Кл, то

численно равна

.

Напряженность электрического поля

.

Напряженность поля точечного заряда

1.3 Напряженность электрического поля

Численное значение напряженности поля точечного заряда будет одинаковым во всех точках

q > 0

q < 0

Вектор напряженности электрического поля

Напряженность электрического поля, создаваемого системой зарядов в данной точке пространства, равна

q1

q2

A

r1

r2

1.4 Принцип суперпозиции электрических полей

1.4 Принцип суперпозиции электрических полей

1.5. Силовые линии электрического поля

Электрическое поле графически изображается линиями, касательные к

q < 0

q > 0

q'

q'

1.5. Силовые линии электрического поля

1.5. Силовые линии электрического поля

1.5. Силовые линии электрического поля

Поле однородно

1.5. Силовые линии электрического поля

1.6. Электрический диполь

Электрическим диполем называется система двух разноименных точечных зарядов, расстояние

1.6. Электрический диполь

Плечом диполя называется вектор , направленный по оси диполя

1.6. Электрический диполь

Электрический диполь характеризуется моментом диполя

В соответствии с принципом

1.6. Электрический диполь

Приведем формулы для напряженности поля диполя.

1) в точке А,

или, учитывая, что l << r, получим:

1.6. Электрический диполь