понедельник, 31 марта 2014 г.

Электрический диполь

Диполь в электрическом поле 

Электрический диполь - это система из двух равных по величине зарядов противоположного знака, находящихся на определённом расстоянии друг от друга. 
Подробнее здесь: http://tel-spb.ru/statika/dipol.php

С электрическими диполями нам приходится встречаться весьма часто. Небольшое проводящее тело в электрическом поле можно приближенно рассматривать как диполь, так как на его концах возникают индукционные заряды, равные по модулю и
противоположные по знаку.

Для того чтобы повернуть диполь в электрическом поле на некоторый угол, нужно совершить определенную работу. Так как эта работа равна увеличению потенциальной энергии диполя, то можно найти выражение для энергии диполя в электрическом поле.
Примем за нуль энергию диполя, перпендикулярного к направлению поля. Тогда энергия диполя, момент которого составляет угол а с направлением поля, равна:


Если диполь находится в неоднородном поле и не параллелен полю, тогда на него действует пара сил, одна из которых стремится повернуть диполь параллельно полю, и сила, втягивающая диполь в область более сильного поля.


пятница, 7 марта 2014 г.

Электричество. С. Г. Калашников

Электрические заряды

Обзор материалов из книги - учебного пособия С. Г. Калашникова.
Книга написана на основе курса лекций, прочитанных автором в течение многих лет на физическом факультете МГУ.
Кратко:
Два заряженных тела могут либо отталкиваться, либо притягиваться друг к другу.
Несмотря на обилие различных веществ в природе, существуют только два вида электрических зарядов:  положительные и отрицательные.
Начало количественного изучения электрических явлений относится к концу XVIII века, когда Кулон (1985 г.) установил на опыте закон взаимодействия электрических зарядов.

Закон Кулона

Для заряженных тел произвольных размеров такой закон в общей форме дать нельзя, так как сила взаимодействия тел зависит от их формы и взаимного расположения.
Однако форма тел и их взаимная ориентировка перестают сказываться, если размеры тел весьма малы по сравнению с расстоянием между ними. Поэтому закон взаимодействия, имеющий общее значение, можно установить только для точечных зарядов.

 Под точечным зарядом в физике всегда понимают  заряженное тело, размеры которого весьма малы по сравнению с расстоянием от других зарядов. 




Между двумя электрическими зарядами действует сила. Как же она зависит от величины этих зарядов и других факторов?

  В результате своих опытов Кулон доказал, что сила взаимодействия двух точечных зарядов направлена вдоль линии, соединяющей оба заряда, и обратно-пропорциональна квадрату расстояния между зарядами:
F = 1/r².

Электрическое поле

Электрическое поле. Электрический заряд

Электрическое поле — один из двух компонентов электромагнитного поля, представляющий собой векторное (направленное) поле, существующее вокруг заряженных частиц, либо возникающий при изменении магнитного поля.  

Электрическое поле - http://tel-spb.ru/statika/electric_field.php

Мыслителям и учёным прошлого трудно было принять концепцию действия на расстоянии. 
Как может один заряд действовать на другой, если они не даже соприкасаются?
Однако, эти трудности можно преодолеть с помощью понятия поля, которое ввел английский ученый Майкл Фарадей . 

Силовые линии электрического поля.

-. Силовые линии указывают направление напряженности электрического поля
В любой точке напряженность поля направлена по касательной к силовой линии.

- Силовые линии проводятся так, чтобы напряженность электрического поля  была пропорциональна числу линий, проходящих через единичную площадку, перпендикулярную линиям.

- Силовые линии начинаются только на положительных зарядах и заканчиваются только на отрицательных зарядах.
Число линий, выходящих из заряда или входящих в него, пропорционально величине заряда.

вторник, 4 марта 2014 г.

Электрический заряд

Электрический заряд. Электричество.


Ещё в глубокой древности было известно, что янтарь, по-
тертый об овечью шерсть, приобретает способность притягивать легкие
предметы. Однако только в конце XVI века английский врач
Джильберт подробно исследовал это явление и нашел, что ана-
логичным свойством обладают многие другие вещества.
 Тела, способные, после натирания притягивать легкие предметы, он называл наэлектризованными .
 Теперь мы говорим, что на телах в таком состоянии имеются электрические заряды, а сами эти тела называем заряженными.
Подробнее об электрических зарядах можно почитать на страничке по ссылке ниже:
Электрический заряд.
Публикация составлена по материалам автора Д. Джанколи. "Физика в двух томах" 1984 г.

Начало количественного изучения электрических явлений относится к концу XVIII века, когда Кулон (1785 г.) установил на опыте закон взаимодействия электрических зарядов.

Единица измерения электрического заряда -  Кулон.
1 Кулон - это электрический заряд, проходящий через поперечное сечение проводника при силе тока  1 Ампер за время 1 секунда.