взаємодія зарядів

Головна | Про нас | Зворотній зв'язок

Взаємодія заряджених тіл

Електростатика вивчає властивості і взаємодії нерухомих в інерціальній системі відліку електрично заряджених тіл або частинок.

Найпростіше явище, в якому можна знайти факт існування і взаємодії електричних зарядів, - це електризація тіл при зіткненні. Візьмемо дві смужки паперу і проведемо по ним кілька разів пластмасовою ручкою. Якщо взяти ручку і смужку паперу і почати їх зближувати, то паперова смужка почне згинатися в бік ручки, т. Е. Між ними виникають сили тяжіння. Якщо взяти дві смужки і почати їх зближувати, то смужки почнуть згинатися в різні боки, т. Е. Між ними виникають сили відштовхування.

Взаємодія тіл, виявлене в даному досвіді називається електромагнітним. Фізична величина, яка визначає електромагнітну взаємодію, називається електричним зарядом.

Здатність електричних зарядів як до взаємного притягання, так і до взаємного відштовхуванню пояснюється існуванням двох видів зарядів: позитивного і негативного.

Очевидно, що при зіткненні з пластмасовою ручкою, на двох однакових смужках паперу з'являються електричні заряди одного знака. Ці смужки відштовхуються, - отже, заряди одного знака відштовхуються. Між зарядами різних знаків діють сили тяжіння.

Заряди, розподілені на тілах, розміри яких значно менше відстаней між ними, можна називати точковими. т. к. в цьому випадку ні форма, ні розміри тел істотно не впливають на взаємодії між ними.

Взаємодія нерухомих електричних зарядів називають електростатичним або кулоновским взаємодією. Сили електростатичного взаємодії залежать від форми і розмірів взаємодіючих тіл і характеру розподілу зарядів на них.

Сили взаємодії двох точкових нерухомих заряджених тіл в вакуумі прямо пропорційна добутку абсолютних значень зарядів і обернено пропорційна квадрату відстані між ними:

Якщо тіла знаходяться в середовищі з діелектричної проникністю. тоді сила взаємодії буде послаблюватися в раз

Сили взаємодії двох точкових нерухомих тел спрямовані вздовж прямої, що з'єднує ці тіла.

Одиницею електричного заряду в міжнародній системі прийнятий кулон. 1 Кл - це заряд, що проходить за 1 с через поперечний переріз провідника при силі струму 1 А.

Коефіцієнт пропорційності у виразі закону кулона в системі СІ дорівнює

Замість нього часто використовується коефіцієнт, званий електричної постійної

З використанням електричної постійної закон кулона має вигляд

Якщо є система точкових зарядів, то сила, що діє на кожен з них, визначається як векторна сума сил, що діють на даний заряд з боку всіх інших зарядів системи. При цьому сила взаємодії даного заряду з якимось конкретним зарядом розраховується так, як ніби інших зарядів немає (принцип суперпрозіціі).

2. Електричне поле. (Визначення, напруженість, потенціал, малюнок ел.поле)

Взаємодія електричних зарядів пояснюється тим, що навколо кожного заряду існує електричне поле. Електричне поле заряду - це матеріальний об'єкт, воно безперервно в просторі і здатне діяти на інші електричні заряди. Електричне поле нерухомих зарядів називається електростатичним. Електростатичне поле створюється тільки електричними зарядами, існує в просторі, що оточує ці заряди і нерозривно з ними пов'язане.

Електричне поле заряду - матеріальний об'єкт, воно безперервно ви просторі і здатна діяти на інші електричні заряди. Якщо до електроскопа, не торкаючись його осі, піднести на деякій відстані заряджену паличку, то стрілка все одно буде попрощатися. Це і є дія електричного поля.