Електричне поле Електричне поле – це особливий вид матерії, завдяки якому відбувається електрична взаємодія. Електричне поле існує навколо електрично заряджених тіл і викликає взаємодію між ними. Основна властивість електричного поля – діяти на заряджені тіла з деякою силою. Розрізняють два основні види електричних полів: електростатичне та вихрове (індукційне). Електростатичне поле – це електричне поле створене електричними зарядами, що перебувають у спокої.
Світ, наповнений електричними полями Наша планета Земля є зарядженим тілом, заряд якої врівноважується зарядом верхніх атмосфери – іоносферою. Заряд Землі оцінюється в Кл. Не відчуваючи електричне поле спеціальним органом, ми відчуваємо його опосередковано через вплив його на речовину. В еру цивілізаційного буму людина опинилася в оточенні величезної кількості електромагнітних полів, особливо в містах. Більшість із них негативно впливають на її самопочуття й здоров'я. Останнім часом навіть уживається термін – «електромагнітний смог». Для зменшення впливу полів, що викликають появу небажаних позитивних йонів у повітрі в робочих приміщеннях, використовують специфічні пристрої – йонізатори, що насичують його йонами протилежного знаку. Проте повністю ліквідувати вплив особливо змінних у часі електромагнітних полів неможливо.
Електричний заряд Електричний заряд - це властивість, якої тіла набувають під час електризації. Існують два види електричних зарядів – позитивні і негативні. Тіла, що мають електричні заряди однакового знаку, взаємно відштовхуються, а тіла, що мають заряди протилежного знаку, взаємно притягуються. Одиницею електричного заряду є КУЛОН (Кл)
Електричне поле Електричне поле між двома паралельними різнойменно зарядженими пластинами, однорідні, тобто напруженість кожного із цих полів у будь-якій точці однакова і чисельно, і за напрямком.
Напруженість електричного поля Напруженістю електричного поля називають фізичну векторну величину, що є силовою характеристикою електричного поля в кожній його точці і чисельно дорівнює відношенню сили, з якою поле діє на точковий заряд, поміщений у цю точку, до значення цього заряду. Напрям напруженості збігається з напрямом електричної сили, що діє на пробний позитивний заряд в цій точці: За одиницю напруженості в СІ - вольт на метр - взято напруженість такого однорідного електричного поля, потенціал якого вздовж лінії напруженості змінюється на 1 В на відстані 1 м. У кожній точці такого поля на заряд, що дорівнює 1 Кл, діє сила 1 Н. [Е ]= Н\Кл
Принцип суперпозиції (накладання) полів означає, що електричні поля під час накладання не впливають одне на одне.
Закон Кулона Закон Кулона один з основних законів електростатики, який визначає величину та напрямок сили взаємодії між двома нерухомими точковими зарядами. Експериментально з задовільною точністю був вперше доведений Генрі Кавендішем у 1773, який використовував метод сферичного конденсатора, але його роботи не були опубліковані. В 1785 році закон електростатикисилизарядамиГенрі Кавендішем1773конденсатора1785 був встановлений Шарлем Кулоном заШарлем Кулоном допомогою спеціальних крутильних терезів.
Закон Кулона Сила, яка діє на нерухоме точкове тіло з електричним зарядом Q 1 у полі іншого нерухомого точкового тіла з електричним зарядом Q 2, пропорційна добутку значень їх зарядів і обернено пропорційна квадрату відстані між ними.
Електроємність Конденсатором називають два провідники (обкладки), між якими знаходиться діелектрик, завтовшки значно менший, ніж розміри провідника.
Перший конденсатор Перший конденсатор був створений у 1745 р голландським вченим Пітером ван Мушенбруком, професором Лейденського університету. Проводячи досліди з електризації тіл, він опустив провідник із кондуктора електричної машини в скляний графин з водою. Випадково торкнувшись пальцем цього провідника, учений відчув сильний електричний удар. Пізніше рідину замінили металевими провідниками зсередини і ззовні банки і назвали такий конденсатор лейденською банкою.
Вплив електричного поля на живі організми Люди вже давно спостерігали дію електричних сил як у живій, так і в неживій природі. Електричні вугри, скати; блискавка – звичні явища. Перші мандрівники дивувалися з екзотичного способу полювання на південноамериканського електричного вугра. Індіанці заганяли у водойму, де водилися вугрі, стадо коней, і всю силу своїх електричних розрядів небезпечна риба обрушувала на беззахисних тварин. Лише згодом рибалки заходили у воду і вже без страху руками ловили цю незвичайну рибу.
Вплив електричного поля на живі організми Електричні водяні тварини існують не тільки в Америці. Відомо понад 50 видів, і належать вони до різних родин. Про унікальні властивості електричного сома, який водиться у річці Ніл, знали ще давні єгиптяни. Головний біль тодішні знахарі пропонували лікувати прикладанням до хворого місця живого ската.
Вплив електричного поля на живі організми Електричні явища відіграють суттєву роль і в фізіології людини. Одним з потужних електричних генераторів людини є серце. На малюнку показано еквіпотенціальні поверхні тіла людини при активній роботі серця.
Електричний струм
Джерела струму
Величини, що характеризують електричне коло 1. Сила струму в однорідній ділянці прямо пропорційна напрузі й обернено пропорційна опору провідника. I= U [А = В/Ом] Амперметр R Напруга – це енергетична характеристика електричного поля, яка дорівнює роботі А поля з переміщення одиничного електричного заряду Q даною ділянкою кола. U= A [В = Дж/Кл] Вольтметр Q Електричний опір провідника...
Електричний опір
Робота і потужність струму Будь – яке перетворення енергії з одного виду в інший характеризується виконанням роботи. Робота електричного струму: A= Δ Q·U Δ Q=I· Δ t A=I·U· Δ t [Дж = АВс] Потужність електричного струму: P=A\ Δ t P=U·I [Вт = ВА ] Закон Джоуля – Ленца: Q=I 2 R Δ t
Закон Ома для повного кола
Електричний струм в металах