Напряжённость — отношение силы, действующей на помещаемый в данную точку поля точечный заряд, к этому заряду.
Потенциал точки электростатического поля -отношение возможной энергии заряда, помещённого в данную точку, к этому заряду.
Напряжение – разность потенциалов.
Возможное поле – поле, работа которого по перемещению заряда по замкнутой линии движения всегда равна нулю.
Напряжённость ориентирована в сторону убывания потенциала.
Эквипотенциальные поверхности – поверхности равного потенциала.
Свободные заряды — заряженные частички, способные свободно передвигаться в проводнике под воздействием электрического поля.
Электростатическая индукция – явление разделения зарядов и их рассредотачивание по поверхности проводника во наружном электрическом поле.
Основная и дополнительная литература
Г. Я. Мякишев, Б. Б. Буховцев, Н. Н. Сотский. Физика.10 класс. Учебник для общеобразовательных организаций М.: Просвещение, 2014. – С. 290 – 320.
Рымкевич А.П. Сборник задач по физике. 9 – 11 класс. М. Дрофа, 1999 – С. 93 — 102
Теоретический материал для самостоятельного исследования
Согласно идее Фарадея электрические заряды не действуют друг на друга конкретно. Любой из них создаёт в окружающем пространстве электрическое поле.
Электрическое поле — это особенный вид материи, средством которой происходит взаимодействие зарядов. Скорость распространения электрического поля в вакууме равна 300000 км/с.
Напряжённость Е — силовая черта электрического поля.
Электрическое поле, напряженность которого одинакова во всех точках, именуется однородным. Поле между параллельными пластинами однородно
Главное свойство электрического поля – это действие его на электрические заряды с некоторой силой.
Напряжённость-это отношение силы, действующей на помещаемый в данную точку поля точечный заряд, к этому заряду.
Если в данной точке места разные заряженные частички делают поля, напряжённости которых Е1, Е2, то результирующая напряжённость поля в этой точке равна геометрической сумме напряжённостей этих полей. В этом состоит принцип суперпозиции полей.
Заряд, помещенный в электрическое поле обладает возможной энергией.
Потенциалом φ точки электростатического поля именуют отношение возможной энергии Wn заряда, помещённого в данную точку, к этому заряду q.
Напряжение – это работа, совершаемая полем при перемещении заряда 1Кл.
Примеры и разбор решения заданий
1. К каждой позиции первого столбца подберите подобающую позицию второго
Возможная энергия заряда в однородном электростатическом поле
Решение: вспомнив формулы величин, можем установить:
Возможная энергия заряда в однородном электростатическом поле
2. В однородном электрическом поле напряжённостью 1 В/м переместили заряд -25 нКл в направлении силовой полосы на 2 см. Отыскать работу поля, изменение возможной энергии заряда и напряжение между исходной и конечной точками перемещения.
Работа электрического поля при перемещении заряда вдоль силовой полосы:
при всем этом изменение возможной энергии равно:
Напряжение между исходной и конечной точками перемещения равно:
ΔA = -25 · 10 -9 Kл · 10 3 B/м · 0,02 м = -0,5 мкДж;
Ответ:
Электрическое поле напряженность электрического поля
«Физика — 10 класс»
Что является посредником, осуществляющим взаимодействие зарядов?
Как найти, какое из 2-ух полей более сильное? Предложите пути сопоставления полей.
Напряжённость электрического поля.
Электрическое поле находится по силам, действующим на заряд. Можно утверждать, что мы знаем о поле всё, что нам необходимо, если будем знать силу, действующую на хоть какой заряд в хоть какой точке поля. Потому нужно ввести такую характеристику поля, познание которой дозволит найти эту силу.
Если поочерёдно помещать в одну и ту же точку поля маленькие заряженные тела и определять силы, то обнаружится, что сила, действующая на заряд со стороны поля, прямо пропорциональна этому заряду. Вправду, пусть поле создаётся точечным зарядом q1. Согласно закону Кулона (14.2) на точечный заряд q действует сила, пропорциональная заряду q. Потому отношение силы, действующей на помещаемый в данную точку поля заряд, к этому заряду для каждой точки поля не находится в зависимости от заряда и может рассматриваться как черта поля.
Отношение силы, действующей на помещаемый в данную точку поля точечный заряд, к этому заряду, именуется напряжённостью электрического поля.
Подобно силе, напряжённость поля — векторная величина; её обозначают буковкой :
Отсюда сила, действующая на заряд q со стороны электрического поля, равна:
=q. (14.8)
Направление вектора совпадает с направлением силы, действующей на положительный заряд, и обратно направлению силы, действующей на отрицательный заряд.
Единица напряжённости в СИ — Н/Кл.
Силовые полосы электрического поля.
Электрическое поле не действует на органы эмоций. Его мы не лицезреем. Но мы можем получить некоторое представление о рассредотачивании поля, если нарисуем векторы напряжённости поля в нескольких точках места (рис. 14.9, а). Картина будет более приятной, если нарисовать непрерывные полосы.
Полосы, касательная в каждой точке которых совпадает с вектором напряжённости электрического поля, именуют силовыми линиями либо линиями напряжённости поля (рис. 14.9, б).
Направление силовых линий позволяет найти направление вектора напряжённости в разных точках поля, а густота (число линий на единицу площади) силовых линий указывает, где напряжённость поля больше. Так, на рисунках 14.10—14.13 густота силовых линий в точках А больше, чем в точках В. Разумеется, что А > B.
Не следует мыслить, что полосы напряжённости есть в реальности вроде растянутых упругих нитей либо шнуров, как подразумевал сам Фарадей. Полосы напряжённости помогают только наглядно представить рассредотачивание поля в пространстве. Они менее реальны, чем меридианы и параллели на земном шаре.
Силовые полосы можно выполнить видимыми. Если продолговатые кристаллики изолятора (к примеру, хинина) отлично перемешать в вязкой воды (к примеру, в касторовом масле) и поместить туда заряженные тела, то поблизости этих тел кристаллики выстроятся в цепочки вдоль линий напряжённости.
На рисунках приведены примеры линий напряжённости: положительно заряженного шарика (см. рис. 14.10), 2-ух разноимённо заряженных шариков (см. рис. 14.11), 2-ух одноимённо заряженных шариков (см. рис. 14.12), 2-ух пластинок, заряды которых равны по модулю и обратны по знаку (см. рис. 14.13). Последний пример в особенности важен.
На рисунке 14.13 видно, что в пространстве между пластинами силовые полосы в главном параллельны и находятся на равных расстояниях друг от друга: электрическое поле тут идиентично во всех точках.
Электрическое поле, напряжённость которого одинакова во всех точках, именуется однородным.
В ограниченной области места электрическое поле можно считать приближённо однородным, если напряжённость поля снутри этой области изменяется некординально.
Силовые полосы электрического поля не замкнуты, они начинаются на положительных зарядах и оканчиваются на отрицательных. Силовые полосы непрерывны и не пересекаются, так как скрещение означало бы отсутствие определённого направления напряжённости электрического поля в данной точке.
Источник: «Физика — 10 класс», 2014, учебник Мякишев, Буховцев, Сотский
Такая страничка «Поле точечного заряда и заряженного шара. Принцип суперпозиции полей»
Электростатика — Физика, учебник для 10 класса — Класс!ная физика
