- •1) Электрический заряд. Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона.
- •2) Электрическое поле. Напряженность электрического поля. Напряженность электрического поля точечного заряда.
- •3)Теорема Гаусса для электрического поля в вакууме.
- •4) Работа сил электрического поля по переносу заряда. Разность потенциалов. Электрический потенциал. Связь между напряженностью электростатического поля и потенциалом.
- •5) Теорема о циркуляции электростатического поля. Потенциальность электростатического поля. Потенциал поля точечного заряда.
- •6) Емкость проводников и конденсаторов. Плоский и сферический конденсаторы.
- •7) Проводники в электрическом поле.
- •8) Энергия взаимодействия точечных зарядов. Энергия заряженного конденсатора. Плотность энергии электрического поля.
- •9) Постоянный электрический ток. Сила тока, плотность тока. Закон Ома для проводника. Сопротивление проводника.
- •10) Классическая теория электропроводности металлов. Закон Ома для проводника в дифференциальной и интегральной форме.
- •11) Закон Джоуля-Ленца в дифференциальной и интегральной форме.
- •Участок .
- •14) Магнитное поле. Индукция магнитного поля. Сила Лоренца. Сила Ампера.
- •15) Магнитное поле равномерно движущихся зарядов. Закон Био – Савара – Лапласа. Принцип суперпозиции.
- •16) Теорема Гаусса и теорема о циркуляции для магнитного поля.
1) Электрический заряд. Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона.
Электрические заряды бывают положительными и отрицательными (условно). Заряды разных знаков притягиваются (одного - отталкиваются). Электрический заряд это количественная мера свойства тел притягиваться или отталкиваться друг от друга с электрической силой. Любой электрический заряд кратен целому числу минимальных порций заряда. Носителем такой минимальной порции отрицательного заряда является электрон, положительного — протон. Численно эти минимальные заряды одинаковы и составляют е = 1.6∙10–19 Кл. Величина заряда не зависит от того, движется он или находится в покое.
Закон сохранения электрических зарядов: полный электрический заряд изолированной системы не меняется.
Два точечных неподвижных электрических заряда взаимодействуют с силой, прямо пропорциональной произведению величины этих зарядов и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними. Силы электрического взаимодействия направлены по линии, соединяющей заряды. (формулу Силы Кулона) Коэффициент пропорциональности к0 в этой системе равен к0 = 9 ∙ 109
2) Электрическое поле. Напряженность электрического поля. Напряженность электрического поля точечного заряда.
Представим себе пустое, «чистое» пространство. Теперь внесём сюда электрический заряд. При появлении заряда в пространстве оно приобретает свойство силового действия на другой заряд. Это видоизменённое пространство получило название электростатическое поле. Электрическое поле — пространство, обладающее свойством действовать с силой на электрический заряд, помещённый в это поле. Электрическая сила F пропорциональна величине пробного заряда q, находящегося в исследуемой точке поля. Поэтому отношение — не будет зависеть от величины пробного заряда. Оно определяется только свойством поля в данной точке. Это отношение принято в качестве силовой характеристики электрического поля и получило название напряженность (Е). (формула напряженности)
Напряжённость данной точки электрического поля равна по величине и совпадает по направлению с силой, действующей на единичный положительный заряд, помещенный в эту точку. В системе СИ напряжённость измеряется в ньютонах на кулон.
Пусть поле создаётся точечным зарядом Q. Внесём в точку А этого поля пробный точечный заряд q. На него в поле будет действовать сила, равная F=E*q. Но эту же силу можно записать, воспользовавшись законом Кулона. (вывод уравнения) Е= к* q/r2 Напряжённость поля точечного заряда прямо пропорциональна величине заряда Q, создающего поле, и обратно пропорциональна квадрату расстояния от заряда, до той точки поля, в которой измеряется напряжённость. В любой точке такого поля вектор напряженности направлен по радиусу от положительного заряда (+Q), либо к заряду, если он отрицателен (–Q). Электрические поля удобно представлять графически с помощью силовых линий. Силовая линия — в общем случае кривая, касательная к которой в любой точке совпадает по направлению с направлением вектора напряжённости в этой точке. С помощью таких силовых линий определяют не только направление, но и величину напряженности поля в разных точках. Для этого силовые линии проводят гуще там, где модуль вектора напряжённости выше.