Вопросы по электродинамике
Ответственность за правильность содержания не несу! (только за 3-ий)
Электродинамика:
1 Айаал Федоров - готово
2 Кика Игнатьев - готово
3 Саня Неустроев - готово
4 Бэдьэн - готово
5 Федя ohono - готово
6 Леха Гуляев - готово
7 Коля Прокопьев - готово
Радиоволны:
1 Леха гуляев - готово
2 Леха гуляев - готово
3 Айаал Федоров - готово
4 Кика Игнатьев - готово
5 Коля Прокопьев - готово
6 Бэдьэн - готово
7 Федя ohono - готово
8 Ион Цыпандин - готово
9 Леха Прохоров - готово
10 безответственность
11 Проня - готово
12 Проня - готово
Вопросы по электродинамике
1 вопрос.
Закон Кулона:
Силы взаимодействия неподвижных зарядов прямо пропорциональны произведению модулей зарядов и обратно пропорциональны квадрату расстояния между ними:
Зако́н Куло́на — это закон, описывающий силы взаимодействия между неподвижными точечными электрическими зарядами.
Напряжённость электри́ческого по́ля — векторная физическая величина, характеризующая электрическое поле в данной точке и численно равная отношению силы действующей на неподвижный точечный заряд, помещённый в данную точку поля, к величине этого заряда
:
Электрическая поляризация - состояние вещества, характеризуемое тем, что электрический момент данного объема этого вещества имеет значение, отличное от нуля
Поток вектора магнитной индукции, пронизывающий площадку S - это величина, равная:
Поток вектора магнитной индукции (магнитный поток) измеряется в веберах (Вб):
Магнитный поток - величина скалярная.
Поток вектора магнитной индукции (магнитный поток) равен числу линий магнитной индукции, проходящих сквозь данную поверхность.
Поток вектора магнитной индукции (магнитный поток) сквозь произвольную замкнутую поверхность равен нулю:
Это теорема Остроградского-Гаусса для магнитного поля.
Она свидетельствует о том, что в природе не существует магнитных зарядов – физических объектов, на которых бы начинались или заканчивались линии магнитной индукции.
2 вопрос.
ДИВЕРГЕНЦИЯ НАПРЯЖЕННОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ.
-в декартовых координат
РАБОТА СИЛ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ
При перемещении пробного заряда q в электрическом поле электрические силы совершают работу. Эта работа при малом перемещении равна:
![]() |
Работа сил электростатического поля при перемещении заряда из одной точки поля в другую не зависит от формы траектории, а определяется только положением начальной и конечной точек и величиной заряда.
Работа сил электростатического поля при перемещении заряда по любой замкнутой траектории равна нулю. Силовые поля, обладающие этим свойством, называют потенциальными или консервативными.
Работа, совершаемая электростатическое полем при перемещении точечного заряда q из точки (1) в точку (2), равна разности значений потенциальной энергии в этих точках и не зависит от пути перемещения заряда и от выбора точки (0).
| |
|
ПОТЕНЦИАЛ. Физическую величину, равную отношению потенциальной энергии электрического заряда в электростатическом поле к величине этого заряда, называют потенциалом φ электрического поля:
Потенциал φ является энергетической характеристикой электростатического поля
В Международной системе единиц (СИ) единицей потенциала является вольт (В).
1 В = 1 Дж / 1 Кл. |
ГРАДИЕНТ потенциала |
3 вопрос.
Свойства проводников в электростатическом поле:
Первое общее свойство проводников в электростатическом поле состоит в том, что напряжённость поля внутри проводника везде равна нулю. Докажем от противного, как в математике. Предположим, что в какой-то области проводника имеется электрическое поле. Тогда под действием этого поля свободные заряды проводника начнут направленное движение. Возникнет электрический ток — а это противоречит тому, что мы находимся в электростатике.
Второе общее свойство проводников состоит в том, что объёмная плотность зарядов внутри проводника везде равна нулю. Какую бы область внутри проводника мы ни взяли, её суммарный заряд окажется равен нулю. Нескомпенсированные заряды, если они имеются, располагаются целиком на поверхности проводника. Объяснение очень простое: если бы внутри проводника имелись нескомпенсированые заряды, то они создавали бы там электрическое поле. Но электрического поля внутри проводника нет — стало быть, нет и зарядов. Отсюда следует ещё один замечательный факт: если внутри проводника имеется полость, то поле в этой полости равно нулю.
На явлении исчезновения поля в полости внутри проводника основана так называемая элек- тростатическая защита. Если нужно уберечь от внешних электростатических полей какое- либо устройство, его помещают в металлический ящик (или окружают металлической сеткой), обнуляя напряжённость поля в пространстве вокруг устройства.
Граничные условия в электростатическом поле:
Граничные условия для электромагнитного поля — это условия, связывающие значения напряжённостей и индукций магнитного и электрического полей по разные стороны от поверхностей, характеризующихся определенной поверхностной плотностью электрического заряда и/или электрического тока.
Приведенные ниже граничные условия следуют из теоремы Гаусса. Уравнения приведены в системе единиц СГС.
Для нормальных составляющих электрической индукции :
-
Для тангенциальных (касательных) составляющих напряжённости электрического поля :
-
Для нормальных составляющих магнитной индукции :
-
Для тангенциальных (касательных) составляющих напряжённости магнитного поля :
[ ] – [
где j — это линейная плотность тока, n — нормаль к поверхности, а — поверхностная плотность заряда
Поле плоского конденсатора:
Простейший конденсатор – система из двух плоских проводящих пластин, расположенных параллельно друг другу на малом по сравнению с размерами пластин расстоянии и разделенных слоем диэлектрика. Такой конденсатор называется плоским. Электрическое поле плоского конденсатора в основном локализовано между пластинами:
Поле плоского конденсатора
однако, вблизи краев пластин и в окружающем пространстве также возникает сравнительно слабое электрическое поле, которое называют полем рассеяния. В целом ряде задач приближенно можно пренебрегать полем рассеяния и полагать, что электрическое поле плоского конденсатора целиком сосредоточено между его обкладками:
Идеализированное представление поля плоского конденсатора. Такое поле не обладает свойством потенциальности
Каждая из заряженных пластин плоского конденсатора создает вблизи поверхности электрическое поле, модуль напряженности которого выражается соотношением