Тема заняття Електризація тіл Електричне поле План

Тема заняття: Електризація тіл. Електричне поле

План викладу нового матеріалу: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Електризація тіл. Види та взаємодія зарядів. Закон збереження заряду. Закон Кулона. Елементарний заряд. Густина заряду. Електричне поле. Напруженість поля. Принцип суперпозиції полів.

Деякі речовини після контакту з іншими тілами починають притягувати легкі тіла: пилинки, папірці, волосся.

Наелектризовані тіла можуть або притягуватись, або відштовхуватись. Однойменні заряди відштовхуються, а різнойменні притягуються.

Надлишок заряду одного знаку в тілі називається зарядом тіла q. Одиницею електричного заряду є кулон: [q] = 1 Кл. Наявність і значення заряду оцінюється електроскопом

Електричний заряд можна ділити

Закон збереження заряду: Алгебраїчна сума зарядів усіх тіл що входять в замкнену систему залишається сталим при будьяких процесах чи явищах всередині системи:

Дослід Кулона

Сила взаємодії між двома нерухомими точковими електрично зарядженими тілами у вакуумі пропорційна добутку їх зарядів і обернено пропорційна квадрату відстані між ними. де q 1, q 2 – модулі зарядів тіл; r – відстань між тілами; ε – діелектрична проникливість середовища, що показує у скільки разів сила взаємодії зарядів у середовищі менша ніж у вакуумі; k - коефіцієнт пропорційності, де ε 0 – електрична стала; ε 0 = 8, 85· 10 -12 Кл 2/Н·м 2 - множник 4π – свідчить про сферичну симетрію електростатичної взаємодії

Густина заряду Заряди можуть розподілятись вздовж тонкого провідника, поверхні та в об’ємі. У залежності від цього розрізняють: густину заряду лінійну густину заряду поверхневу густину заряду об’ємну

Електричне поле можна виявити, якщо в простір, який оточує заряд q, внести інший заряд. Звичайно для дослідження властивостей поля користуються одиничним позитивним зарядом, який називають пробним і позначають q 0. Якщо в ту саму точку поля вносити різні заряди q 1, q 2, q 3, . . . , то на них діятимуть різні сили F 1, F 2, F 3, …, але відношення для цієї точки поля завжди буде сталим. Для різних точок поля можна скласти точно такі самі відношення, тобто цією величиною можна кількісно характеризувати поле в різних точках.

Фізична величина, яка характеризує силову дію поля чисельно дорівнює відношенню називається напруженістю електричного поля: де r – відстань від заряду q, який створює поле, до точки поля, в якій визначають напруженість. Напруженість – величина векторна. Електричне поле графічно зручно зображати силовими лініями. Силовими лініями або лініями напруженості поля називають лінії, дотичні до яких у кожній точці збігаються з вектором напруженості в певній точці поля.

Властивості силових лінії електричного поля: ніколи не можуть бути замкнені самі на себе; мають початок на позитивному заряді; закінчуються на негативному заряді; ніколи не перетинаються.

Якщо поле створене двома зарядами q 1 і q 2, то модуль вектора Е визначають за теоремою косинусів: де Е 1 і Е 2 – напруженості електричного поля в точці А, які створюють заряди q 1 і q 2; α – кут між векторами Е 1 і Е 2.