Электрическое поле в вакууме. Электрическое поле в вакууме Электрический заряд
Скачать 17.18 Kb.
|
Электрическое поле в вакууме Электрический заряд Все тела в природе способны приобретать электрический заряд. Если у тела есть заряд, то оно способно взаимодействовать с другими заряженными телами. Существует два вида электрических зарядов: положительные и отрицательные. Одноимённые заряды отталкиваются друг от друга, разноимённые – притягивают друг друга. Если заряд не равен нулю, то он одинаков по абсолютной величине для всех элементарных частиц. Он называется элементарным, обозначается e. Из элементарных частиц построены атомы и молекулы любого вещества, следовательно, электрические заряды входят в состав всех тел. Обычно частицы, несущие заряды разных знаков, присутствуют в равных количествах и распределены в теле с одинаковой плотностью. Однако если создать в теле избыток частиц одного знака либо перераспределить их так, чтобы в одной части тела был избыток зарядов одного знака, в другой – другого, то тело зарядится. Поскольку всякий заряд образуется совокупностью элементарных зарядов, справедлива формула: Электрический заряд квантуется – принимает только определённые дискретные значения. Величина заряда в различных инерциальных системах отсчёта одинакова, значит, величина заряда не зависит от того, движется он или покоится. Закон сохранения электрического заряда: суммарный заряд электрически изолированной системы (через её поверхность не могут проникать заряженные частицы) не может изменяться. Закон Кулона Точечный заряд – заряженное тело, размерами которого можно пренебречь по сравнению с расстояниями от него до других тел, несущих электрический заряд. Закон, которому подчиняется сила взаимодействия точечных зарядов, был экспериментально установлен Кулоном. В результате опытов Кулон пришёл к выводу, что сила взаимодействия двух неподвижных точечных зарядов пропорциональна величине каждого из них и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Направление силы совпадает с соединяющей заряды прямой. Закон Кулона может быть выражен формулой: Опыт даёт, что сила взаимодействия двух данных зарядов не изменяется, если вблизи них поместить ещё какие-либо заряды. Пусть имеется заряд qa и Nзарядовq1, q2, …, qN. Результирующая сила F,с которой действуют наqaвсе Nзарядов qi, определяется формулой: , где Fai – сила, с которой действует на qa заряд qi в отсутствие остальных N - 1 зарядов. Рационализованная запись формул Коэффициент пропорциональности в законе Кулона полагают равным 1/(4πε0). Тогда выражение закона для зарядов, помещающихся в вакууме, принимает вид: Видоизменённая подобным образом запись формул называется рационализованной. Электрическое поле, напряжённость поля |