Основы электродинамики электростатика. Объект изучения электрические поля, создаваемые электрическими зарядами магнитные поля, создаваемые токами. - презентация

1 Основы электродинамики электростатика

2 Объект изучения электрические поля, создаваемые электрическими зарядами магнитные поля, создаваемые токами.

3 Электрический заряд – это физическая величина, характеризующая свойство частиц или тел вступать в электро- магнитные силовые взаимодействия. q или Q.

4 Экспериментальные факты Существует два рода электрических зарядов, условно названных положительными и отрицательными. Заряды могут передаваться (например, при непосредственном контакте) от одного тела к другому. В отличие от массы тела электрический заряд не является неотъемлемой характеристикой данного тела. Одно и то же тело в разных условиях может иметь разный заряд. Одноименные заряды отталкиваются, разноименные – притягиваются. В этом также проявляется принципиальное отличие электромагнитных сил от гравитационных. Гравитационные силы всегда являются силами притяжения.

5 Закон сохранения электрического заряда. В изолированной системе алгебраическая сумма зарядов всех тел остается постоянной: q 1 + q 2 + q q n = const. Следствие: в замкнутой системе тел не могут наблюдаться процессы рождения или исчезновения зарядов только одного знака.

6 Современная точка зрения носителями зарядов являются элементарные частицы элементарные частицы положительно заряженные протоны отрицательно заряженные электроны Протоны и нейтроны входят в состав атомных ядер, электроны образуют электронную оболочку атомов. Электрические заряды протона и электрона по модулю в точности одинаковы и равны элементарному заряду e. e = 1,602177·10 –19 Кл 1,6·10 –19 Кл.

7 Современная точка зрения В нейтральном атоме число протонов в ядре равно числу электронов в оболочке. Это число называется атомным номером. Атом данного вещества может потерять один или несколько электронов или приобрести лишний электрон. В этих случаях нейтральный атом превращается в положительно или отрицательно заряженный ион. Заряд может передаваться от одного тела к другому только порциями, содержащими целое число элементарных зарядов. Таким образом, электрический заряд тела – дискретная величина: q = n e, где n=0,1,2,3,4…

8 Электрометр прибор для обнаружения и измерения электрических зарядов

9 Закон взаимодействия неподвижных зарядов французский физик Ш. Кулон (1785 г.). Крутильные весы - коромысло весов поворачивалось на 1° под действием силы порядка 10 –9 Н. Точечным зарядом называют заряженное тело, размерами которого в условиях данной задачи можно пренебречь.

10 Силы взаимодействия одноименных и разноименных зарядов. - центральные силы

11 Закон Кулона Силы взаимодействия неподвижных зарядов прямо пропорциональны произведению модулей зарядов и обратно пропорциональны квадрату расстояния между ними:

12 Коэффициент k в системе СИ - электрическая постоянная

13 Силы кулоновского взаимодействия подчиняются принципу суперпозиции. принципу суперпозиции Если заряженное тело взаимодействует одновременно с несколькими заряженными телами, то результирующая сила, действующая на данное тело, равна векторной сумме сил, действующих на это тело со стороны всех других заряженных тел.

14 Задание … Составьте два верных и два неверных утверждения по теме «Электризация» Объясните смысл выражения «В янтаре содержится огненная и бестелесная сила, которая выходит из него скрытыми путями, если потереть поверхность янтаря …» (Плутарх)