Главная | Обратная связь

Електричні заряди. Взаємодія зарядів

ЕЛЕКТРОДИНАМІКА

Електродинамікавивчає властивості та закономірності поведінки особливого виду матерії – електромагнітного поля, яке здійснює взаємодію між електрично зарядженими тілами або частинками.

Розділ V Електростатика

Електричні заряди. Взаємодія зарядів

Електростатика –розділ електродинаміки, що вивчає взаємодію нерухомих електрично заряджених тіл або частинок.

Електричні і магнітні явища — це прояв руху і взаємодії електричних зарядів.

Електричний заряд (q) — властивість матерії, при­таманна певним елементарним частинкам; характеризує електромагнітну взаємодію.

Розрізняють два види електричного заряду — позитивні (заряд наелектризованої скля­ної палички) і негативні (наелектризований бурштин). При цьому однойменно заряджені тіла відштовхуються, різнойменно — притягуються.

Електричний заряд дискретний: існує елементарний електричний заряд, що дорів­нює за абсолютним значенням заряду електрона: е = 1,6∙10^-19 Кл.

Одиниця електричного заряду - кулон, [q]=1Кл.

Носієм елементарного негативного заряду є електрон, позитивного – протон.

Дослідним шляхом елементарний електричний заряд уперше визначили Р. А. Міллікен і А. Ф. Йоффе незалежно один від одного.

Наявність електричного заряду (q) у макротіл пояс­нюється нерівномірним перерозподілом позитивних і нега­тивних дискретних елементарних зарядів: ,

де n – кількість електронів.

Закон збереження елек­тричного заряду: повний електричний заряд замкнутої системи при будь-яких взаємодіях і перетворен­нях частинок зберігається.

q₁+q₂+…+q₃=const.

Електризація— явище нерівномірного перерозпо­ділу позитивних і негативних електричних заря­дів у макротілах.

Точкові електричні заряди –взаємодіючі заряджені тіла, розміри яких малі в порівнянні з відстанню між ними.

Закон Кулона — експериментально встановлений Ш. Кулоном у 1785 р.: сила взаємодії F двох точкових зарядів q₁ і q₂ прямо пропорційна добутку абсолютних величин їх зарядів, обернено пропорційна квадрату відстані між ними і напрямлена по прямій, що сполучає заряди (мал. 70) : ,

де — електрич­на стала, =8,85∙10^{-12 ,}

— діелектрична проникність середовища.

Діелектрична проникність середовища(ε)—фізична вели­чина, що характеризує вплив однорідного середовища на електричне поле. Безрозмірний коефіцієнт, який по­казує, у скільки разів сила F взаємодії двох вільних елек­тричних зарядів у діелектричному середовищі менша, ніж у вакуумі F_o: .

Для вакууму =1, тоді , а закон Кулона можна записати у вигляді: .