sarcină electrică și intensitatea câmpului electrostatic (ESP), liniile de câmp

Câmpul electric VID
sarcină electrică și puterea câmpului electrostatic (ESP), liniile de câmp. legea lui Coulomb. Punct Tensiunea câmpului de încărcare. Densitatea sarcinii electrice: vrac, de suprafață, liniară. Principiul superpoziției pentru ESP și exemple de domenii de calcul. taxa de circulație în ESP.

1. 
   Electrostatica - secțiunea științei electrice, care studiază interacțiunea și proprietățile sistemelor de sarcini electrice, fixe în raport cu sistemul de referință inerțial selectat.
   
2. 
   sarcină electrică orice sistem de telefonie este format dintr-un număr de sarcini elementare (

1.6 -19 10 Cl)

Suma algebrică a sarcinilor electrice ale elementelor fizice ale sistemului electric izolat nu se schimba la toate procesele din sistem. (Legea conservării sarcinii electrice)

Rezistența interacțiunea electrică a două sarcini punctiforme în vid Q1Q2 direct proporțională cu produsul acestor taxe este invers proporțională cu pătratul distanța r dintre taxele și direcționate de-a lungul liniei care unește lor

(Legea lui Coulomb)

Mărimea factorului de proporționalitate k depinde de unitățile sistemului:

în esu - k = 1 (adimensional); SI - unde ε0 = 8,85 -12 10 Cl 2 / (m 2 H)

1. 
   Distribuția de încărcare în spațiu poate fi discret sau continuu.
   
   1. 
      Atunci când o distribuție discretă este concentrată într-un punct matematic în spațiu.
      
   2. 
      În alocarea continuă a distinge liniară. și taxa de suprafață obemnoeraspredelenie.
      

• 
  cu o distribuție de încărcare continuă, de-a lungul liniei introduce conceptul de τ densitate de sarcină liniară
  

în cazul în care DQ - percepe o mică parte din lungimea liniei dl.

• 
  cu distribuție de sarcină continuă pe o suprafață introduce conceptul de sarcină de suprafață densitati σ
  

în cazul în care DQ - percepe o mică parte din zona de suprafață Ds.

• 
  cu o distribuție de încărcare continuă în orice ecran introduce conceptul de care p densitate în vrac de taxe
  

în cazul în care DQ - percepe o mică parte din volumul dV.

1. 
   Interacțiunea dintre taxele fixe transportate de câmp electrostatic. care este o variație a câmpului electric (câmp electric staționar)
   
   1. 
      Caracteristica de putere este intensitatea câmpului electric. care este raportul dintre forța exercitată de câmpul privind taxa pozitiv spot test plasat într-un punct dat al câmpului la amploarea acestei taxe
      

1. 
   La fața locului taxa de testare - o sarcină pozitivă, care nu denaturează câmpul de încercare.
   
2. 
   Acesta coincide cu vectorul vectorului forței. acționând pe o taxa de punct.
   
3. 
   Reprezentarea grafică a unui câmp electrostatic - linia tensiune - linia a cărei tangente coincide cu direcția liniilor de tensiune E. niciodată cruce, ca la fiecare punct al vectorului intensitate are doar o singură direcție.
   
4. 
   Prin principiul superpoziției se aplică câmpurilor electrostatice tensiune - intensitatea câmpului rezultant produs de sistemul de încărcare este suma geometrică a intensitatea câmpului fiecărei încărcături separat.
   

1. 
   Intensitatea câmpului electrostatic creat în sarcinile distribuite în mod continuu sub vid
   

în cazul în care dE - camp electrostatic intensitate creat în vid dq încărcare scăzută. care poate fi privit ca un punct. atunci

1. 
   dipol electric este un sistem de două egale în mărime și în semn opus sarcinilor electrice.
   
   1. 
      Distanța dintre tarifele în dipol este mult mai mică decât distanța de la dipol până la punctul considerat al câmpului electrostatic.
      
   2. 
      Vector l. direcționat de-a lungul axei dipol - o linie dreaptă care trece prin ambele taxa - de sarcină negativă la pozitivă și egală cu distanța dintre ele se numește un braț de dipol.
      
   3. 
      Vector coincide cu direcția brațului dipol și egal cu produsul dintre Q taxa pe umăr l. A numit un moment de dipol electric sau moment de dipol
      
   
   
   
   
   
   
   

1. 
   câmp dipol Tensiunea la un punct arbitrar
   

1. 
   Densitate liniile de câmp caracteristice care traversează suprafața arbitrară în spațiu, este vectorul fluxului.
   
   1. 
      vector intensitate flux elementar
      

reprezintă produsul scalar al vectorului intensității câmpului vectorial pe suprafața elementară din punct dat în spațiu (zona elementar sub vector se referă la un vector normal la sol).

1. 
   flux elementar vector intensitate modulo numeric egală cu:
   
   1. 
      produsul intensității câmpului electrostatic la dimensiunea de proiecție dS zona arbitrar pe un plan perpendicular pe direcția indicată de vectorul
      

→

1. 
   produsul vectorului de proiecție al câmpului electrostatic în direcția normală a zonei elementare de aria acestei zone
   

→

1. 
   Pentru o suprafață închisă arbitrar S E vector flux prin această suprafață reprezintă câmpul total vectorial flux electrostatic
   

în cazul în care En - proiectia E pe normala la Ds zonei elementare.

1. 
   Hraneste intensitate câmp electrostatic în vid, printr-o suprafață închisă arbitrar este realizată în domeniu, este proporțională cu suma algebrică a sarcinilor electrice qohv acoperite această suprafață
   

Suprafața închisă a integrării numită suprafața gaussiană.

1. 
   Aplicând teorema lui Gauss-Ostrogradskii câmpurilor de calcul.
   
   

   suprafață infinită încărcată Uniform

   
   

• 
  suprafață plană infinită este încărcat cu o densitate superficială constantă + σ
  

Liniile de tensiune sunt dirijate dintr-un plan pe ambele părți.

• 
  Ca un cilindru construi suprafață închisă, cu o suprafață de bază S și axa perpendiculară pe planul încărcat. Deoarece suprafața laterală a cilindrului paralel cu liniile de tensiune, vectorul de tensionare a firului intersectează numai baza cilindrului și este 2ES.
  
• 
  Prin teorema lui Gauss-Ostrogradskii
  

→

• 
  Astfel, intensitatea câmpului electromagnetic este independentă de lungimea cilindrului. Din aceasta rezultă că domeniul unui plan infinit încărcat uniform uniform.
  

1. 
   
   Câmpul două planuri paralele infinite încărcat oppositely
   

• 
  Suprafețele plane interminabile sunt încărcate cu o densitate superficială constantă + σ și -σ
  
• 
  Stânga și dreapta a avionului, deoarece se scad tensiunea liniei sunt antiparalel, iar intensitatea rezultantă este zero (E = 0).
  
• 
  Între planele câmpului rezultat E = E + E. Tensiunea de E + și E sunt definite la fel ca în cazul precedent.
  

→

• 
  Astfel, câmpul există numai între avioane încărcate.
  

1. 
   Câmpul încărcat uniform suprafața sferică.
   

• 
  
  Suprafața sferică de rază R, cu o sarcină totală Q este încărcată uniform cu o densitate superficială constantă + σ. Câmpul are simetrie sferică și deoarece liniile de câmp sunt orientate radial.
  
• 
  Mental desena o sferă de rază r cu centrul ce coincide cu centrul sferei încărcate.
  
• 
  Când r> R în interiorul suprafeței întregului Q. încărcare Prin ratări Gauss teorema Ostrogradskii
  

→

• 
  Când întreg r R în interiorul suprafeței de încărcare Q. Prin ratări Gauss Teorema Ostrogradskii
  

→

• 
  Când r

  sarcină electrică și puterea câmpului electrostatic (ESP), liniile de câmp. legea lui Coulomb. Punct Tensiunea câmpului de încărcare. Densitatea sarcinii electrice: corp, liniar superficial