Проводники в электростатическом поле

Содержание

Слайд 2

Под действием электрического поля заряды в проводнике начинают перемещаться Перемещение зарядов

Под действием электрического поля заряды в проводнике начинают перемещаться

Перемещение зарядов происходит

до тех пор, пока в проводнике не установится равновесное распределение зарядов

При равновесном распределении зарядов поле внутри проводника равно нулю.

Слайд 3

Напряженность снаружи проводника в каждой точке направлена по нормали к поверхности Поверхность проводника – эквипотенциальная поверхность

Напряженность снаружи проводника в каждой точке направлена по нормали к

поверхности

Поверхность проводника – эквипотенциальная поверхность

Слайд 4

Если проводнику сообщить заряд, то нескомпенсированные заряды располагаются только по поверхности проводника металл диэлектрик S S

Если проводнику сообщить заряд, то нескомпенсированные заряды располагаются только по поверхности

проводника

металл

диэлектрик

S

S

Слайд 5

Напряженность у поверхности проводника любой формы определяется поверхностной плотностью свободных зарядов

Напряженность у поверхности проводника любой формы определяется поверхностной плотностью свободных зарядов


Слайд 6

- - - - - - Заряды называются индуцированными

-

-

-

-

-

-

Заряды называются индуцированными

Слайд 7

Заряды называются индуцированными и распределяются по поверхности проводника Нейтральный проводник, внесенный

Заряды называются индуцированными и распределяются по поверхности проводника

Нейтральный проводник, внесенный в

электростатическре поле, разрывает линии напряженности: они начинаются на положительных индуцированных зарядах и заканчиваются на отрицательных
Слайд 8

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЕМКОСТЬ УЕДИНЕННОГО ПРОВОДНИКА

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЕМКОСТЬ УЕДИНЕННОГО ПРОВОДНИКА

Слайд 9

Емкость уединенного проводника – это заряд, который необходимо сообщить проводнику, чтобы изменить его потенциал на единицу.

Емкость уединенного проводника – это заряд, который необходимо сообщить проводнику, чтобы

изменить его потенциал на единицу.
Слайд 10

Емкость проводника зависит от размеров и формы, но не зависит от

Емкость проводника зависит от размеров и формы, но не зависит от

типа материала и агрегатного состояния проводника
Единица измерения емкости - фарад
Слайд 11

ПРИМЕР: емкость шара ε R км Емкость Земли 0.6 мкФ

ПРИМЕР: емкость шара

ε

R

км

Емкость Земли 0.6 мкФ

Слайд 12

Конденсаторы

Конденсаторы

Слайд 13

Конденсаторами называются устройства, обладающие большой емкостью Конденсаторы, должны иметь такую форму,

Конденсаторами называются устройства, обладающие большой емкостью

Конденсаторы, должны иметь такую форму, чтобы

все поле было сосредоточено между пластинами

Конденсаторы бывают
Плоскими
Сферическими
Цилиндрическими

Слайд 14

Емкость конденсатора -разность потенциалов между обкладками

Емкость конденсатора

-разность потенциалов
между обкладками

Слайд 15

Плоский конденсатор ε +σ -σ d S

Плоский конденсатор

ε



d

S

Слайд 16

Цилиндрический конденсатор r2 r1 τ - линейная плотность заряда ℓ

Цилиндрический конденсатор

r2

r1

τ - линейная плотность заряда


Слайд 17

Сферический конденсатор r1 r2 +Q -Q

Сферический конденсатор

r1

r2

+Q

-Q

Слайд 18

ЭНЕРГИЯ СИСТЕМЫ НЕПОДВИЖНЫХ ТОЧЕЧНЫХ ЗАРЯДОВ

ЭНЕРГИЯ СИСТЕМЫ НЕПОДВИЖНЫХ ТОЧЕЧНЫХ ЗАРЯДОВ

Слайд 19

Найдем энергию, которой обладает 1 заряд в поле второго Q1 Q2

Найдем энергию, которой обладает 1 заряд в поле второго

Q1

Q2

r

Энергия 2 заряда

в поле первого
Слайд 20

φi – потенциал, создаваемый в той точке, где находится заряд, остальными зарядами

φi – потенциал, создаваемый в той точке, где находится заряд, остальными

зарядами
Слайд 21

Энергия заряженного уединенного проводника Пусть имеется проводник с емкостью C Чтобы

Энергия заряженного уединенного проводника

Пусть имеется проводник с емкостью C

Чтобы увеличить заряд

проводника на dq надо совершить работу
Слайд 22

Энергия проводника – это работа , затраченная на его зарядку

Энергия проводника – это работа ,
затраченная на его зарядку

Слайд 23

ЭНЕРГИЯ ЗАРЯЖЕННОГО КОНДЕНСАТОРА

ЭНЕРГИЯ ЗАРЯЖЕННОГО КОНДЕНСАТОРА

Слайд 24

ЭНЕРГИЯ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ Рассмотрим плоский конденсатор S d

ЭНЕРГИЯ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ

Рассмотрим плоский конденсатор

S

d

Слайд 25

Объем конденсатора

Объем конденсатора

Слайд 26

Введем объемную плотность энергии

Введем объемную плотность энергии