Электростатикое взаимодействие. Электростатикие заряды и их свойства.

1. Эл-е. взаимодействие. Эл. заряды и их свойства.

1°. Электростатикой наз-ся раздел учения об элект-ве, в кот изуч-ся взаимод-я и свойства систем эл зарядов, неподвижных относит выбранной инерциальной системы отсчета.

Сущ два рода эл зарядов – положит и отрицат. Разноименно заряженные тела притяг-ся, а одноименно заряженные отталк-ся друг от друга.

2°. Эл заряд любой системы тел состоит из целого числа элементар. зарядов, равных 1,6 · 10-19 Кл. Наименьшей по массе покоя устойчивой частицей, имеющ отриц элементар заряд, является электрон. Масса покоя 9,1 · 10-31 кг. Наименьшая, по массе покоя устойчивая частица с положит элементар зарядом – позитрон– имеет такую же массу покоя, как и электрон. Кроме того, существует устойчив частица с положит элементар зарядом – протон. Масса покоя протона 1,67 · 10-27 кг. Электроны и протоны входят в состав атомов всех химич элементов.

3°. Закон сохран-я электрич заряда: алгебраич сумма эл зарядов тел или частиц, образующих электрически изолированн систему, не изменяется при любых процессах, происходящ в этой системе.

В рассматриваемой системе могут образовываться новые электрически заряженные частицы, например, электроны вследствие явления ионизации атомов или молекул, ионы за счет явления электролитической диссоциации и др. Однако, если система электрически изолирована, то алгебраическая сумма зарядов всех частиц, вновь появившихся в такой системе, всегда равна нулю. Закон сохранения электрического заряда является одним из фундаментальных законов сохранения, подобно законам сохранения импульса и энергии.

4°. При соприкосновении двух электрически нейтральных тел в результате трения заряды переходят от одного тела к другому. В каждом из них нарушается равенство суммы положительных и суммы отрицательных заряда и тела заряжаются разноименно. При электризации тела через влияние в нем нарушается равномерное распределение зарядов. Они перераспределяются так, что в одной частя тела, возникает избыток положительных зарядов, а в другой – отрицательных. Если две эти части тела разъединить, то они будут заряжены разноименно.

III.1.2. Закон Кулона

2°. Силы, с которыми заряды действуют друг на друга, являются центральными, направленными вдоль прямой, соединяющей центры зарядов. При… Сила F21, с которой заряд q1 действует на заряд q2, равна: ,где r21 = -r12 –… 3°. Закон Кулона справедлив для взаимодействия неподвижных в данной инерциальной системе отсчета точечных…

III.2.2. Принцип суперпозиции электрических полей

2°. Если поле создается системой неподвижных зарядов q1, q2, q3, ..., qn, то результирующая сила F, с которой электрическое поле действует на… Согласно III.2.1.3° F = q0E и Fi = q0Ei, где Е – напряженность результирующего… Напряженность электрического поля системы зарядов равна векторной сумме напряженностей полей, создаваемых каждым из…

Связь между потенциалом и напряженностью электростатического поля

Но , где dl0 – элемент длины силовой линии (III.1.1.4°) (рис. III.3.3), поэтому . Производная представляет собой быстроту изменения потенциала вдоль… 2º. Проекция El вектора Е на направление перемещения dl равна: . Поэтому:… 3°. В общем виде связь между напряжен-ю и потенциалом электростатич поля имеет вид:,где grad φ – вектор градиента…

III.5.1. Дипольные моменты молекул диэлектрика

2º. Молекулы диэлектрика электрически нейтральны и содержат равное число положительных и отрицательных зарядов. Тем не менее молекулы обладают… 3°. Диэлектрик называется неполярным (неполярный диэлектрик), если электроны… Поляризуемость молекулы зависит только от объема молекулы. Существенно, что α не зависит от температуры. Тепловое…

Объемная плотность энергии электростатического поля

С учетом, что и