sarcină electrică sa discretă. Legea conservării taxa.
Legea conservării sarcinii electrice prevede că suma algebrică a taxelor este electric sistem închis este păstrată.
q, Q, e - desemnează sarcină electrică. In SI Unități taxa [q] = Kl (Coulomb).
1mKl Kd = 10-3; 1 SCLC Cl = 10,06; 1nKl Kd = 10-9;
e = 1,6 # 8729; 10-19 Cl - taxa elementară.
taxa elementară, și anume - taxa minimă, găsit în natură.
Electron: QE = - e - taxa de electroni; m = # 8729 9,1; 10-31 kg - masa unui electron și un pozitron.
Pozitroni, protoni: qp = + e - taxa de pozitroni și protonul.
Orice organism încărcat cuprinde un număr întreg de sarcini elementare:
Formula (1) exprimă principiul taxei discretia electric, unde N = 1,2,3 ... - un întreg pozitiv.
Legea conservării sarcinii electrice: taxa izolat electric timp de sistem nu este schimbat:
legea lui Coulomb. Interpretarea Domeniul de legea lui Coulomb.
legea lui Coulomb - aceasta este legea interacțiunii dintre sarcini electrice punctiforme.
Modul forță interacțiunea a două sarcini punctiforme în vid, direct proporțional cu produsul modulii acestor taxe și invers proporționale cu pătratul distanța între acestea.
Introducem magnitudinea vectorului intensității câmpului electric la locația sondei prin formula aurora
Intensitatea câmpului electric. Principiul superpoziției.
Plasarea la un moment dat de o varietate de taxe, este posibil să se stabilească faptul că forța care acționează asupra lor este direct proporțională cu mărimea lor. Apoi, raportul dintre forța cu care câmpul electric acționează asupra taxei, la magnitudinea taxei este constantă și poate fi considerată ca caracteristică a câmpului la un anumit punct. Această valoare se numește intensitatea câmpului electric este caracteristica de putere.
Intensitate - cantitate vector, adică are o direcție; este direcționat de la pozitiv la sarcină negativă.
rezistență unitate - 1 H / Cl - newtoni pe coulomb (există o altă unitate - 1V / m - volți pe metru).
Forța este îndreptată către același loc și tensiune, în cazul în care taxa este pozitivă, iar în direcția opusă, în cazul în care sarcina este negativ.
Dacă organismul are mai multe forțe, în loc să le poate fi considerată ca rezultat (rezultanta) forța egală geometric (vector) suma lor.
Dacă este - o forță care acționează asupra taxei din mai multe domenii, prin împărțirea capitalurilor proprii cu valoarea acestei taxe, vom ajunge pentru a determina tensiunea:
Această ecuație exprimă principiul superpoziției câmpurilor (suprapunere). Dacă în acest moment în spațiu și particulele încărcate ale corpului creează câmpuri cu anumite tensiuni, intensitatea rezultată egală cu suma lor vectorială. principiul superpoziției, ecuația nu conține nicio valoare într-o putere mai mare decât prima, care este liniar. Câmpurile descrise de aceste ecuații, numite de asemenea liniar. Aceste câmpuri nu au nici un efect asupra ei înșiși. Câmpul electromagnetic este liniar. Câmpul gravitațional este liniar în teoria gravitatiei a lui Newton și Einstein în teoria neliniara a lui gravitatiei.
Funcționarea unui câmp electrostatic. Potențialitatea câmpului electrostatic.
Forțele Coulomb sunt potențial (conservator), adică funcționarea lor nu depinde de forma traiectoriei în lungul căreia corpul și pe un traseu închis este zero. Rezultă din legea de conservare a energiei - în caz contrar, se deplasează taxa de la punctul A la punctul B pe aceeași traiectorie, și înapoi de-a lungul celuilalt, ai putea obține locul de muncă bun, dar, de fapt, este imposibil. In plus, legea lui Coulomb are aceeași formă matematică ca și legea gravitației, atunci, deoarece forțele gravitaționale sunt potențial și forțele Coulomb sunt prea potențial. În cazul în care potențialul de câmp, poziția în ea de două puncte definește funcționarea în mișcare taxa de la un punct la altul. Este egală cu o schimbare a potențialului energetic, luat cu semnul opus
Găsirea aplicarea directă a câmpului electric al legii lui Coulomb.
Găsirea câmpul electric folosind teorema lui Gauss.
Condensatori și capacitate.
Condensator - un sistem de conductoare, capacitate este independentă de organismele din jur. Se compune din două conductoare separate printr-un strat dielectric, a cărui grosime este mică în comparație cu dimensiunile conductoarelor. Aceste conductoare sunt numite plăcile unui condensator. Elektroomkost condensator poate fi suficient de mare. Condensatorul este, de asemenea, un dispozitiv pentru acumularea de sarcină electrică.
Diferența de potențial dintre plăcile condensatorului este proporțională cu intensitatea câmpului său, care la rândul său este proporțională cu taxa. În consecință, raportul de încărcare este independent de taxa la o diferență de potențial. Acest lucru face posibil să se introducă conceptul condensator elektroomkosti.
condensator Elektroomkost este raportul dintre sarcina sa la diferența de potențial (tensiune) între plăcile sale.
Capacitanta condensatorului depinde de forma, dimensiunea, dispunerea reciprocă a electrozilor și a constantei dielectrice a mediului de separare. Acesta poate fi calculată din aceste caracteristici.
legea lui Ohm și Joule.
Legea lui Ohm - legea fizică care definește relația dintre forța electromotoare sau sursa de tensiune pentru alimentarea de curent și dirijor rezistență.
legea lui Ohm pentru lanțul complet:
- sursa de tensiune CEM (B),
- curent în circuitul (A),
- rezistența elementelor de circuit extern (ohmi)
- o rezistență internă sursă de tensiune (ohmi).
De asemenea, numit „Legea lui Ohm“.
Formulare: Curentul în porțiunea de circuit este direct proporțională cu tensiunea și invers proporțională cu rezistența electrică a porțiunii de circuit.
Joule-Lenz: cantitatea de căldură care este generată în conductorul cu un curent proporțional cu pătratul curentului și timpul rezistenței sale trecere a conductorului.
Joule-Lenz în formă diferențială poate fi scrisă ca:
unde w - puterea de eliberare de căldură pe unitatea de volum, # 963; - conductivitatea medie, E - intensitatea câmpului electric.
Prima regulă a lui Kirchhoff: suma algebrică a curenților convergente la nodul este egal cu zero.
Prima regulă este o consecință a legii lui Kirchhoff de conservare a taxa, potrivit căreia, în orice punct al conductorului nu trebuie să fie stocate sau taxe ascunse.
Prima regulă Kirchhoff poate fi formulată după cum urmează: numărul de taxe, care sosesc la un anumit moment al conductorului pentru un timp egal cu numărul de taxe, lăsând din acest punct în aceeași perioadă.
a doua regulă Kirchhoff este o generalizare a legii lui Ohm. A doua regulă Kirchhoff în orice buclă închisă ramificată suma algebrică a lanțului de forța electromotoare egală cu suma algebrică a produselor curenților pe rezistența porțiunilor respective ale buclei:
Normele Kirchhoff permit să se determine puterea și direcția curentului în orice parte a lanțului ramificat, dacă știți că rezistența site-urile sale și le-a inclus în CEM.
Domeniul de curent elementar.
Potențialul vector al curentului elementar:
- momentul magnetic al curentului elementar.
In forma pura diamagnetism apare în substanțe, momentul magnetic rezultat este zero, adică toate momentele magnetice ale atomilor compensate.
Diamagnetismul din cauza dorinței de a proteja sarcinile electrice în interiorul volumului corpului de efectele câmpurilor magnetice externe și electronii se produce ca urmare a schimbărilor în mișcarea orbitală prin acțiunea câmpului.
Curie - lege fizică descrie susceptibilitatea magnetică a materialelor paramagnetice, care la o temperatură constantă pentru acest tip de material aproximativ direct proporțională cu câmpul magnetic aplicat. legea Curie postulează că o modificare a temperaturii și un câmp exterior constant, gradul de magnetizare a materialelor paramagnetice este invers proporțională cu temperatura:
M - magnetizare obținută a materialului; B - câmp magnetic măsurat în Tesla; T - temperatura absolută în grade Kelvin; C - Curie constantă a materialului.
Acest raport se realizează numai la temperaturi înalte și joase câmpuri magnetice. In caz contrar - adică, la temperaturi joase sau câmpuri magnetice puternice - susceptibilitatea magnetică nu se supune acestei legi.
Coeficientul de inductanță (coeficientul de auto-inducție) - factor de proporționalitate între curentul electric care circulă în orice buclă închisă, iar fluxul magnetic generat de acest curent pe întreaga suprafață, care este conturul limită.
- flux magnetic, I - curent în circuit L - inductanța.
Unități SI: Dl.
Energia magnetică a curentului.
Fiecare curent electric este întotdeauna înconjurat de un câmp magnetic. Câmpul magnetic staționar - domeniul curentului electric constant.
Pentru a stabili în curentul circuitul I necesar pentru a efectua munca. Acest lucru are o sursă de curent inclus în circuitul. În cazul funcționării incrementale sursa de curent mai mare decât cantitatea de căldură eliberată. O suplimentare de lucru consumat pentru a crește curentul de la 0 la I, egal cu W de energie, stocate în circuitul în stabilirea unui curent în ea.
în cazul în care / 2 - Dețin energie de curent în circuitul inductanța L.
Inductanța unei bucle conductoare închisă numită o valoare scalară egală cu raportul dintre fluxul magnetic legat cu circuitul (flux), pentru a forța curentul în acest circuit. Unitate de Inductor în sistemul SI este henry (H). Această inductanță a buclei, în care atunci când un curent de 1 A fost cauzat un flux magnetic în 1 Wb. 1 Gn = 1 Wb / A.
Creșterea curentului I în conductorul determină o creștere corespunzătoare a câmpului său magnetic, care, la fel ca câmpul electric, are o energie. En curent de energie este nimic ca energia campului magnetic al circuitului cu curent.
Ca exemplu putem considera câmpul neomogene în câmpul magnetic vid generat de un conductor lung, drept, cu un curent constant I.
Să conductor este dispus perpendicular pe planul desenului și a curentului electric I este direcționat către noi. Liniile de câmp magnetic în acest caz sunt cercuri concentrice, care coincide cu axa conductorului.
Cu cât mai mare distanța față de conductorul, mai mici de inducție magnetică și, în consecință, densitatea de volum a energiei magnetice.
Metoda diagramelor vectoriale.
Metoda diagramelor vectoriale, t. E. Valorile de imagine care caracterizează vectorii AC în locul funcțiilor trigonometrice, foarte convenabil.
Curentul alternativ, spre deosebire permanent caracterizate prin două valori scalare amplitudinea și fază. Prin urmare, pentru matematică obiect matematic descrierea AC este necesar, de asemenea, caracterizată prin două mărimi scalare. Există două astfel de obiect matematic - este un vector în avion și numărul de complex. În teoria circuitelor electrice, și ambele sunt folosite pentru a descrie curenți alternativi.
In descrierea circuitului electric prin intermediul vectorului de curent alternativ diagramele fiecare tensiune și curent asociat cu un vector în planul în coordonate polare, a cărui lungime este egală cu amplitudinea curentului sau a tensiunii, iar unghiul polar este faza corespunzătoare. Având în vedere că faza AC depinde de timp, se consideră că toți vectorii se rotesc în sens antiorar frecvența de curent alternativ. Diagrama vector construit pentru timpul fix.
Fiecare oscilație armonică cu frecvență poate fi pus în corespondență cu vectorul de rotație vitezei unghiulare a cărui lungime este egală amplitudine. și poziția inițială (de pornire) este unghiul specificat. care coincide cu faza inițială.
Utilizarea diagramelor vectoriale sunt, de asemenea, ușor pentru a efectua adăugarea de oscilații armonice. Astfel, în cazul în care este necesar să se adauge două oscilații armonice de aceeași frecvență
Unitatea standard de intensitate luminoasă - candela. Intensitatea Scale - relațiile la scară aditive.
Concepte de bază și legile opticii geometrice.
optică geometrică se bazează pe conceptul de raze de lumină.
fascicul de lumină - linia de-a lungul căreia energia radiația luminoasă. Fasciculul este întotdeauna perpendicular pe suprafața de undă.
Proprietățile optice ale materiei caracterizate printr-o cantitate numită absolut indicele de refracție n.
Absolută indicele de refracție arată de câte ori viteza luminii în vid la viteza luminii în materialul v
Indicele de refracție relativ este raportul dintre indicii de refracție absolute în două medii:
n # 8322; # 8321; = N # 8322; / n # 8321 ;; n # 8322; # 8321; = V # 8321; / v # 8322;.
în cazul în care v # 8321; și v # 8322; - viteza luminii în primul și al doilea mediu respectiv.
Legile de bază ale opticii geometrice.
1. Legea propagarea rectilinie a luminii și a consecințelor sale:
- într-o lumină mediu omogen se deplasează rectiliniu;
- rază de lumină este o linie dreaptă;
- formarea de umbră geometrice;
- cu găuri mici observate abateri de la această lege, datorită fenomenului de difracție.
2. Legea reflexiei luminii:
- fasciculul incident, fasciculul reflectat și perpendicular pe interfața redusă a două medii la punctul de minciună incidență într-un singur plan;
- un unghi de dip egal cu unghiul de reflexie a "
Pe suprafete diferite reflecta lumina in diferite moduri. Există următoarele tipuri de reflecție: difuză și speculară.
3. Legea refracția luminii:
- fasciculul incident, fasciculul este refractată și perpendicular pe interfața redusă a două medii în punctul de incidență află într-un singur plan.
- un raport al sinusul unghiului de incidență la sinusul unghiului de refracție b este o constantă, numită indicele de refracție relativă între două medii.
sarcină electrică sa discretă. Legea conservării taxa.
Legea conservării sarcinii electrice prevede că suma algebrică a taxelor este electric sistem închis este păstrată.
q, Q, e - desemnează sarcină electrică. In SI Unități taxa [q] = Kl (Coulomb).
1mKl Kd = 10-3; 1 SCLC Cl = 10,06; 1nKl Kd = 10-9;
e = 1,6 # 8729; 10-19 Cl - taxa elementară.
taxa elementară, și anume - taxa minimă, găsit în natură.
Electron: QE = - e - taxa de electroni; m = # 8729 9,1; 10-31 kg - masa unui electron și un pozitron.
Pozitroni, protoni: qp = + e - taxa de pozitroni și protonul.
Orice organism încărcat cuprinde un număr întreg de sarcini elementare:
Formula (1) exprimă principiul taxei discretia electric, unde N = 1,2,3 ... - un întreg pozitiv.
Legea conservării sarcinii electrice: taxa izolat electric timp de sistem nu este schimbat: