электростатика это область физики, которая включает изучение электрических зарядов в состоянии покоя. Ты явленияэлектростатический изучаемые этой областью знаний возникают в результате силавдостопримечательности а также отталкивание что электрические заряды действуют друг на друга. В этом тексте мы поговорим о некоторых основных свойствах электростатики, таких как заряд электричество, электрификация, электрическая сила, электрический потенциал, электрическое поле и потенциальная энергия электрический.
электрический заряд
THE электрический заряд является имуществовнутренний (собственно) фундаментальных частиц материи, таких как протоны и электроны, а также макароны. Электрически нейтральные тела имеют одинаковое количество электрических зарядов. положительный а также отрицательный. Блок электрического заряда в Международная система единиц это Кулон (Ç).
Кроме того, электрический заряд - это физическая величина. квантованный, то есть имеет значениеМинимум, чтобы нетэто возможно найти тела, наэлектризованные модулем электрического заряда
меньше этого значения, называется основная нагрузка, обычно обозначается буквой а также.Протоны и электроны имеют именно такое значение электрического заряда, около 1,6.10-19 Ç. Следовательно, когда тело электрически заряжено, его заряд нескольковесь дает заряжатьфундаментальный поскольку электрификация происходит от добавление или же удаление в электроны, поскольку протоны связаны внутри ядраатомный.
Подзаголовок:
Q - Модуль электрического заряда (C - Кулоны)
нет - Количество недостающих или лишних электронов
а также - Основная нагрузка (1.6.10-19 Ç)
Посмотритетакже:Пять забавных фактов о лучах, от которых волосы встанут дыбом
Интеллектуальная карта: электростатика
* Чтобы скачать интеллектуальную карту в формате PDF, кликните сюда!
Электрификация
Электрификация способен ли каждый процесс генерировать разница введите количество грузыположительный а также отрицательный тела. Когда у тела одинаковое количество положительных и отрицательных зарядов, мы говорим, что это нейтральный; если эти числа разные, мы говорим, что он электрифицирован.
В основном существует три процесса электрификации: электрификация контактом, натрение а также по индукции:
THE электрификациянаконтакт включает два тела проводники, и хотя бы один из них должен быть электрическизагружен. Когда два тела соприкасаются, их электрические заряды разделяются до тех пор, пока они не станут под тем же электрическим потенциалом. В конце процесса тела присутствуют тот же знак нагрузок.
THE электризация трением включает подачу энергии к двум телам через трение между ними. В течение трение (трение), некоторые электроны отрываются от одного тела и затем захватываются другим телом. Следовательно, необходимо проверить сродство этих двух тел к этому типу электрификации, проконсультировавшись с трибоэлектрический ряд.
THE электрификациянаиндукция происходит приближениеродственник между электрически заряженным телом, называемым индуктор, и проводящий орган, называемый индуцированный. Наличие индуктора создает разделение зарядов в индуцированном теле, зов поляризация. Благодаря этому разделению якорь заземляется на землю, в результате чего его заряды проходят через заземляющий провод.
Все процессы электрификации проходят в соответствии с Принципывсохранениедаетзаряжатьэлектрический и из энергия, т.е. до и после электрификации, количество зарядов и количество энергии между зарядами должно быть таким же.
Посмотритетакже: Почему птиц обычно не поражают электрические провода?
Не останавливайся сейчас... После рекламы есть еще кое-что;)
электрическая сила
Два электрически заряженных тела могут притягивать или отталкивать друг друга в соответствии с их сигналом заряда. Тела с электрическими зарядами знаки равенства отталкиваются друг от друга, а тела, электрические заряды которых имеют противоположные знакипритягивать друг друга.
Закон, который позволяет нам вычислить модуль электрической силы, действующей между двумя зарядами, - это закон Кулона, представленный следующим выражением:
Подзаголовок:
F - Электрическая сила (Н - Ньютоны)
k0 - Постоянная электростатического вакуума (k0 = 9,0.109 Нм² / C²)
какие1,какие2 - Электрические заряды 1 и 2 (C - Кулоны)
d - Расстояние между грузами 1 и 2 (м)
Электрическое поле
О электрическое поле это физическая величина вектор отнесены к электрическим нагрузкам. Каждый электрический заряд влияет на пространство вокруг себя из-за своего электрического поля. Следовательно, мы можем понимать электрическое поле как влияние, которое электрические заряды оказывают на окружающую среду. Единицей электрического поля в Международной системе единиц является НьютоннаКулон (N / C) или Вольт на метр (В / м), поскольку оба являются единицами измерения эквиваленты.
См. Пример:
В данной позиции в пространстве есть электрическое поле величиной 12.0 Н / К генерируется электрическим зарядом. Когда электрический заряд 1.0C помещен в это положение, на него будет действовать электрическая сила с модулем, равным 12.0 Н. Если бы это обвинение было 2.0C, она пострадает от электрической силы 24.0 с.ш..
Электрическое поле, создаваемое электрическим зарядом Q1 можно рассчитать, используя следующее выражение:
В приведенном выше выражении переменная d - это расстояние от точки, где вы хотите измерить напряженность электрического поля, до положения электрического заряда.
Электрический потенциал
О электрический потенциал это физическая величина взбираться полностью представлен своим модулем и мерой в Вольт (V) в Система яМеждународныйв Uгалстуки. Эта величина измеряет количествовэнергия обеспечивается электрическим полем для каждого Кулон груза.
Когда частица находится в области пространства, подверженной электрическому потенциалу 100,0 В, в нем будет сохранено 100,0 Дж (джоули) энергии на каждые 1,0 C представленного им электрического заряда. Если ваш груз из 2.0C, у нее будет энергия 200.0 Дж, Вследствие этого.
О потенциалэлектрический генерируется электрическим зарядом модуля Q1 можно рассчитать, используя следующее выражение:
электрическая потенциальная энергия
Когда дваили больше электрические заряды фиксируются на расстоянии d между собой они хранят форму энергии, называемую электрическая потенциальная энергия. Если один из этих зарядов высвободится, эта энергия преобразуется в энергиякинетика, Например. Эта энергия измеряется в джоули в Международной системе единиц.
Мы можем вычислить электрическую потенциальную энергию между зарядами, используя следующее выражение:
Формулы электростатики
Проверьте здесь основные формулы, используемые при изучении электростатики.
→ Формула электрического заряда
Эта формула используется для расчета количества избыточного или отсутствующего электрического заряда в теле. Его также можно использовать для расчета количества недостающих или избыточных электронов.
→ Формула электрического поля
Он используется для определения напряженности электрического поля, создаваемого точечным электрическим зарядом. какие1На расстоянии d этой нагрузки:
→ Формула электрического потенциала
Электрический потенциал точечного распределения зарядов можно рассчитать по следующей формуле:
→ Формула электрической силы (закон Кулона)
Формула, которую можно использовать для расчета силы, с которой электрический заряд какие1 оказывает на электрический заряд какие2, разделенные расстоянием d, определяется законом Кулона:
→ Формула электрической потенциальной энергии
Мы можем вычислить модуль электрической потенциальной энергии между двумя зарядами какие1 а также какие2, разделенные расстоянием d, по следующей формуле:
Резюме
Электростатика - это область физики, изучающая явления, вызываемые электрическими зарядами в состоянии покоя;
Каждый электрический заряд влияет на пространство вокруг себя через векторную физическую величину, называемую электрическим полем;
Электрическое поле - это мера электрической силы, приложенной к каждой единице заряда;
Линии, перпендикулярные линиям электрического поля, определяют величину электрического потенциала, создаваемого электрическими зарядами;
Электрическая потенциальная энергия между двумя зарядами - это скалярная величина, которая выражается в Джоулях и измеряет количество энергии, связанной с отталкиванием и взаимным притяжением между электрическими зарядами;
Модуль электрической силы между двумя электрическими зарядами может быть определен из закона Кулона.
Решенное электростатическое упражнение
Электрический заряд 2,0 мкКл фиксированного и незначительного размера порождает на расстоянии 0,5 м, электрическое поле и электрический потенциал, равные соответственно:
Данные: k0 = 9.109 Нм² / C².
а) 72,10-3 Н / К и 3.6.103 V
б) 12.104 Н / К и 36,105 V
в) 72,103 Н / К и 54,103 V
г) 72,102 Н / К и 3.6.104 V
д) 7.2.103 Н / К и 3.6.10-3 V
Обратная связь: Буква B
Разрешение:
Полеэлектрический а также потенциалэлектрический это свойства, присущие единственному электрическому заряду в пространстве. Для расчета полеэлектрический этой нагрузки, мы используем следующее уравнение:
Принимая во внимание данные, указанные в ведомости учений, мы должны:
Для расчета потенциалэлектрический создаваемая этой нагрузкой на том же расстоянии (0,5 м), мы используем следующее уравнение:
Принимая во внимание данные, указанные в заявлении, мы принимаем следующее решение:
Рафаэль Хеллерброк
Магистр физики
