Acasă | Despre noi | feedback-ul
În această secțiune vom studia una dintre laturile unui singur câmp electromagnetic - câmpul electrostatic de taxe fixe. Baza unei astfel de revizuire este stabilită experimental legea lui Coulomb, ideea de acțiune locală și principiul superpoziției câmpurilor electrostatice.
sectiunea electrodinamica, care studiază interacțiunea sarcinilor electrice fixe - Electrostatică. Această interacțiune este efectuată de câmp electrostatic. C 17 lea, cercetatorii au efectuat numeroase experimente cu organismele electrificate. primele mașini electrostatice au fost construite pe baza de electrificare prin frecare. Odată cu inventarea primului condensator (Leyden borcan în 1745), au posibilitatea de a acumula sarcini electrice mari. Acest lucru a permis în anul 1750 Benjamin Franklin a stabilit legea conservării sarcinii electrice.
În 1785 a fost descoperit experimental legea de interacțiune a sarcinilor electrice fixe - legea lui Coulomb. Din acel moment a început un studiu cantitativ al fenomenelor electrice cu invenția, în timp ce instrumentul (electroscoapelor și electrometru).
În contrast, interacțiunea gravitațională, electrostatică nu ia toate corpurile și particulele. Pentru cei care participa la astfel de interacțiuni este atribuită o nouă caracteristică - o sarcină electrică.
sarcină electrică. taxa de lizibilitate. Legea conservării sarcinii electrice a legii lui Coulomb.
Conform opiniilor actuale, sarcina electrică este cantitatea fizică scalară care caracterizează capacitatea organismelor de a intra în interacțiune electromagnetică și valoarea ei determină intensitatea acestor interacțiuni.
Care este sarcina electrică? Pentru a obține o idee despre acest concept, este posibil să se enumera proprietățile care sarcinile electrice.
1) Există două tipuri de cheltuieli - pozitive sau negative, ele corespund celor două tipuri de interacțiuni: cum ar fi taxele resping reciproc, și spre deosebire de - a atras.
2) Cantitatea de încărcare electrică relativist invariante, adică nu se schimbă atunci când se deplasează cu orice viteză și nu depinde de alegerea sistemului de referință.
3) Tariful este aditiv, adică taxa oricărui sistem este egal cu suma algebrică a taxelor particulelor care alcătuiesc acest sistem.
4) Sarcina electrică - discret. și anume taxele tuturor organismelor și particulelor care intră în interacțiune electrică constau dintr-un număr întreg de taxe elementare. În natură, într-o stare liberă, există particule care au o taxă minimă modul egal. prin urmare
unde N - număr întreg. Aceasta este sarcina electrica discret. Este sarcina electronului. și anume Este negativă și egală cu o taxă elementară, iar taxa de protoni este pozitiv în semn și egală cu o taxă elementară.
5) Michael Faraday a fost formulat legea de conservare a taxa. în orice sistem de suma algebrică electric a sarcinilor electrice rămâne constantă
Sistem închis: Const. (1.2)
În 1785, W pandantiv folosindu-le a inventat balanța de torsiune experiment a fost instalat drept fix de interacțiune a taxelor puncte. „Spot“ se numește o taxă centrată pe corp, dimensiunile liniare sunt neglijabile în comparație cu distanța față de alte organisme însărcinate cu care interacționează. legea lui Coulomb: forțele care interacționează cu două sarcini punctiforme staționare în vid direct proporțională cu produsul dintre aceste taxe și invers proporțională cu pătratul distanței dintre ele; forță îndreptată de-a lungul liniei care unește cele două taxe:
în care - forța cu care primele acte de sarcină pe a doua taxa și - raza - vector trasată de la prima la a doua taxa taxa.
În formula (1.3), valoarea F / M este constanta electric, ea apare atunci când înregistrarea legii formula în Sistemul internațional de unități, iar k un coeficient de proporționalitate în funcție de alegerea unităților sistemului SI este
În cazul în care taxele interacționează sunt medii dielectric omogen și izotrop, apoi numitorul cu formula (1.3) există o cantitate adimensională - constanta dielectrică a mediului, care arată de câte ori puterea interacțiunii taxelor în mediul respectiv este mai mică decât forța de interacțiune în vid.
vacuum # 949; = 1, pentru toate mediile # 949> 1, dar cu suficientă precizie în calcule pot lua mai multe gaze de (pentru aer).