Электрический заряд, его свойства. Закон сохранения заряда, закон Кулона.
Электростатика-раздел физики который изучает взаимодействие неподвижных электрических зарядов и свойства постоянного электрического поля. Электрический заряд-(q) -внутреннее свойство тел или частиц, характеризующие их способность к электромагнитным взаимодействиям. [q]=Кл. Электрический заряд измеряется в Кулонах. Свойства электрического заряда:1. Электрический заряд существует в двух видах: положительный, отрицательный.2. Электрический заряд инвариантен -т. е. его величина не зависит от системы отсчёта, следовательно не зависит движется он или покоится. 3.Электрический заряд дистретен – заряд любого тела составляет целое кратное элементарного электрического заряда. е = 1.60*10 в 10степени Кл – элементарный электрич.заряд. Электрический заряд(адитивность) равна сумме электрического заряда частей входящих в эту систему. Закон сохранения электрического заряда – алгебраическая сумма электрич. зарядов любой замкнутой системы остаётся неизменной, какие-бо процессы не происходили внутри данной системы. Закон Кулона – называется закон взаимодействия двух точечных зарядов.Точечный заряд – заряженная материальная точка. Сила взаимодействия между двумя неподвижными точечными зарядами находящимся в вакууме обратно пропорциональны квадрату расстояния между ними и направлена вдоль соединяющая их прямой Fкл=K , где F-сила взаимодействия, q1 –заряд, r- расстояние между ними, К- коэфициент пропорциональности, К = ,где – диэлектрическая постоянная вакуума
Эл.поле. Напряженность это.поля. Принцип суперпозиции.
Электростатическое поле - это эл.поле создаваемое неподвижным эл. зарядами и неизменяющееся со временем.
Соответственно со стороны эл.стат. поля действует электростатические силы.
Электростатическое поле хар-я:
1. Силовой величиной - напряженность (Е вектор)
2. Энергетической величиной (потенциал-вектор).
Напряженность- это векторная величина равная отношению силы действующей на пробный положит. заряд к величине этого заряда.
Е(вектор)=F(вектор)\q
[Е]=Н/кл=В/М
Потенциал -это вел.равная отношению работы совершаемой его полем при перемещении его пробного заряда из данной точки в бесконечность.
[Фи]=A/Q вольт
Если в каждой точке пространства вектор напряженности постоянен, то поле раз. однородным.
Принцип суперпозиции
действует для напряженности и потенциала
Фи=сумма итое × фи итоге
Напряженность эл.поля системы точечных зарядов равно векторной сумме напряженности полей каждого этого заряда по отдельности.
Поток вектора напряженности поля. Теорема Гауса.
Поток вектора напряжённости Мэтт величина равная
∆Фе=Еn∆S,
где Еn-проекции вектора напряженности на нормаль
площадки ∆S.
Теорема Гауса
Поток вектора напряженности электростат.поля в вакууме ч/з произвольную замкнутую поверхность равен алгебраической сумме зарядов ахватываемых этой поверхностью деленную на диэлектрическую постоянную.
Е (эбселон)- диэлектрическая проницаемость среды;
Е(нулевое)=диэл.проницаемость в вакууме или диэл.постоянная.
Диэл.прониц. среды- безразмерная величина показывающая.во сколько раз уменьшается взаимодействие точечных зарядов в данной среде по сравнению с вакуумом.
Е= Е/Е(нулевое)