- •Закон сохранения заряда. Закон Кулона.
- •2. Уравнение непрерывности. Закон Ома для однородного участка проводника. Уравнение непрерывности
- •Закон Ома для однородного участка проводника
- •Сторонние силы. Эдс
- •Закон Ома для неоднородного участка цепи
- •Напряженность электростатического поля двух
- •Первое правило Кирхгофа
- •Переходные процессы в конденсаторах (зарядка конденсатора).
- •Формула 1 — закон электромагнитной индукции для движущегося точечного заряда
- •Формула 2 — модуль вектора индукции
- •Магнитное поле соленоида
- •Проводники в электрическом поле.
- •Зонная теория
- •Полупроводник n-типа
- •Полупроводник p-типа
- •16. Момент сил, действующий на контур с током
- •По модулю
- •После интегрирования получим
- •Плотность энергии электрического поля
- •Энергия заряженного конденсатора
- •. Индуктивность
- •1. Теорема Гаусса в интегральной форме
- •2. Теорема Гаусса в дифференциальной форме.
- •Электрическое поле равномерно заряженной плоскости
- •Энергия диполя
- •2.6.2. Теорема Гаусса для поля вектора электрического смещения
- •2.7. Связь между векторами и
16. Момент сил, действующий на контур с током
Если контур с током (I = const) поместить в неоднородное внешнее магнитное поле, то на него будет действовать сила Ампера, т. е.
. (6.76)
В однородном магнитном поле результирующая сила Ампера, действующая на контур с током, равна нулю:
. (6.77)
Рассмотрим плоский контур с током малых размеров (магнитный листок), который называют элементарным. Такой контур характеризуют вектором магнитного момента
, (6.78)
Рис.
6.24
По модулю
рm = IS. (6.79)
В СИ магнитный момент измеряется в амперах на метр в квадрате (Ам2).
Если контур не плоский, то
, (6.80)
где интеграл зависит только от выбора контура L, на который натянута поверхность S. Расчеты показывают, что эту силу можно записать в виде
, (6.81)
где рm модуль магнитного момента контура; частная производная вектора по направлению вектора нормали (по направлению ).
Проекция силы, например, на направление оси Х
. (6.82)
В однородном магнитном поле F = 0, так как = 0.
Результирующий момент сил Ампера, действующий на контур, запишем в виде
(6.83)
или в виде
, где (рис. 6.25). (6.84)
Рис.
6.25
М = рmВsin = ISBsin, (6.85)
где угол между векторами и .
При = 0о, М = 0 ( ) положение контураустойчиво. При = 180о, М = 0 ( ) положение контура неустойчиво.
Если магнитное поле неоднородно и размеры контура малы, то влиянием неоднородности можно пренебречь.
Билет №11
1. Электроёмкость, конденсаторы. Электроёмкость проводящего шара. Ёмкость плоского конденсатора, сферического конденсатора, цилиндрического конденсатора
Электрическая емкость проводников
Рассмотрим проводник, изолированный от влияния других проводников и заряженных тел. При сообщении заряда q проводнику возникает потенциал, пропорциональный этому заряду ( q). Опыт показывает, что отношение заряда проводника к его потенциалу уже не зависит ни от заряда, ни от потенциала, является для данного проводника величиной постоянной, которую называют электрической емкостью проводника С (емкостью), т. е.
С = q / (4)
Найдем емкость проводящего шара радиуса R.
Потенциал на поверхности заряженного шара можно найти т. е. , где напряженность поля заряженной сферы (при r = R); = 0.