Презентация на тему: Основы электростатики

Электростатика 900igr.net

Электростатика Электрический заряд Электрическое поле Конденсаторы

Электрический заряд Эл. заряд и элементарные частицы Закон сохранения эл. заряда Закон Кулона

Электрическое поле Эл. поле Напряженность Силовые линии Проводники в эл. поле Диэлектрики в эл. поле Потенциал

Конденсаторы Электроемкость Конденсаторы Энергия заряженного конденсатора

Электрический заряд Один кулон (1 Кл) – это заряд, проходящий за 1 с через поперечное сечение проводника при силе тока 1А. - элементарный электрический заряд.

Электрический заряд частицы протоны нейтроны электроны q = 0

Закон сохранения заряда В замкнутой системе алгебраическая сумма зарядов всех частиц остается неизменной. q1 + q2 + q3 + … +qn = const При электризации тел происходит перераспределение зарядов между телами.

Электризация тел

Электризация тел

Электризация тел

Электризация тел

Электризация тел

Электризация тел

Взаимодействие зарядов - Закон Кулона. Сила взаимодействия двух точечных неподвижных заряженный тел в вакууме прямо пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. 1785 г.

Взаимодействие зарядов k – коэффициент пропорциональности, численно равный силе взаимодействия двух точечных зарядов по 1 Кл, находящихся в вакууме на расстоянии 1 м.

Взаимодействие зарядов Разноименные заряды притягиваются, а одноименные отталкиваются.

Взаимодействие зарядов

Электрическое поле Согласно идее Фарадея электрические заряды не действуют друг на друга непосредственно. Каждый из них создает в окружающим пространстве электрическое поле. Поле одного заряда действует на другой заряд и наоборот. По мере удаления от заряда поле ослабевает.

Электрическое поле Электрическое поле материально, оно существует независимо от нас и наших знаний о нем. Главное свойство электрического поля – действие его на электрические заряды с некоторой силой. Электрическое поле неподвижных зарядов называют электростатическим. Оно не меняется со временем.

Напряженность электрического поля Напряженность – силовая характеристика электрического поля – она определяет силу, с которой эл. поле действует на эл. заряд.

Напряженность электрического поля Напряженность эл. поля точечного заряда на расстоянии r от него.

Напряженность электрического поля Принцип суперпозиции полей.

Напряженность электрического поля Линии напряженности (или силовые линии электрического поля) – это непрерывные линии, касательные к которым в каждой точке, через которую они проходят, совпадают с векторами напряженности.

Напряженность электрического поля

Напряженность электрического поля

Напряженность электрического поля Напряженность поля внутри проводящего шара равна нулю. Е 0 r R

Напряженность электрического поля Плоскость

Напряженность электрического поля Однородное электрическое поле. Неоднородное электрическое поле. EA = EB EA > EB

Проводники в электрическом поле Проводники –это вещества с большой концентрацией свободных заряженных частиц. Проводниками являются металлы, электролиты.

Проводники в электрическом поле Электростатического поля внутри проводника нет. Весь статический заряд проводника сосредоточен на его поверхности.

Диэлектрики в электрическом поле Диэлектрики (изоляторы) – это вещества, с малой концентрацией свободных заряженных частиц. Диэлектриками являются такие вещества как резина, дерево, фарфор.

Диэлектрики в электрическом поле Виды диэлектриков: Полярные, состоящие из таких молекул, у которых центры распределения положительных и отрицательных зарядов не совпадают. (спирты, вода, поваренная соль). Неполярные, состоящие из атомов или молекул, у которых центры распределения положительных и отрицательных зарядов совпадают. (инертные газы, кислород, полиэтилен).

Диэлектрики в электрическом поле Смещение положительных и отрицательных связанных зарядов диэлектрика в противоположные стороны называют поляризацией. Неполярные диэлектрики в электрическом поле тоже поляризуются.

Диэлектрики в электрическом поле

Потенциал Потенциал – Энергетическая характеристика электрического поля – она определяет энергию, которую приобретает заряженная частица в электрическом поле.

Потенциал Поверхности равного потенциала называют эквипотенциальными поверхностями. Эквипотенциальные поверхности перпендикулярны линиям напряженности.

Потенциал

Потенциал Если поле создано не одним, а несколькими источниками, то потенциал точки равен алгебраической сумме потенциалов исходных полей.

Потенциал r R

Работа эл. поля по перемещению эл. заряда 1 2 Е S Работа однородного электростатического поля по перемещению электрического заряда.

Работа эл. поля по перемещению эл. заряда Работа эл. поля не зависит от траектории движения заряда, а только от начального и конечного положения заряда.

Работа эл. поля по перемещению эл. заряда [U] = В - напряжение

Электроемкость Электроемкость –физическая величина, характеризующая способность проводника накапливать электрический заряд. Электроемкость двух проводников равна 1 Ф, если при сообщении им зарядов +1 Кл и -1Кл между ними возникает разность потенциалов 1В.

Конденсаторы Электроемкость определяется геометрическими размерами проводников, их формой и взаимным расположением, а так же электрическими свойствами окружающей среды. Большой электроемкостью обладают системы из двух проводников, называемые конденсаторами. Конденсатор представляет собой два проводника, разделенные слоем диэлектрика, толщина которого мала по сравнению с размерами проводника. Проводники в этом случае называют обкладками конденсатора. Под зарядом конденсатора понимают абсолютное значение заряда одной из обкладок.

Конденсаторы Емкость плоского конденсатора.

Конденсаторы Параллельное соединение конденсаторов. Последовательное соединение конденсаторов.

Конденсатор

Энергия заряженного конденсатора

Энергия заряженного конденсатора Плоский конденсатор.