Статический заряд тела и электрическое поле

treugoma.ru › Учебник › Основы электричества. Электрические заряды и электрическое поле › 

Статический заряд тела и электрическое поле

Из физики известны опыты получения зарядов трением (электризация) эбонитового стержня о фланель (отрицательный заряд) или стеклянного стержня о шелк (положительный заряд). Подобным образом при соответствующих условиях может быть заряжено любое вещество.

Если при этом тело получает избыток электронов, то считают, что оно заряжено отрицательно. Если же тело потеряло часть своих электронов, считают что оно заряжено положительно.

Известно так же, что одноименные заряды отталкиваются, разноименные -притягиваются. Силу взаимодействия зарядов определяют по закону Кулона: два точечных заряда действуют друг на друга (притягиваясь или отталкиваясь) с силой пропорциональной произведению зарядов и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними, то есть

(1)

F-сила взаимодействия электрических зарядов, Н;

q1,q2- электрические заряды, Кл;

r- расстояние между электрическими зарядами, м;

-диэлектрическая проницаемость среды, характеризующая электрические свойства пространства, Кл/(Вм) или Ф/м.

 

Диэлектрическую проницаемость выражают обычно так:

(2)

- электрическая постоянная (диэлектрическая проницаемость свободного пространства, или вакуума), Ф/м:

;

- относительная диэлектрическая проницаемость среды (отвлеченное число, показывающее, во сколько раз диэлектрическая проницаемость среды больше диэлектрической проницаемости вакуума).

Электрическое поле между двумя разноименно заряженными телами, например между двумя пластинами, тем сильнее, чем больше заряд на пластинах или чем меньше расстояние между ними.

Если электрическое поле создано совокупностью зарядов, которые можно считать практически неподвижными в пространстве, его называют электростатическим полем (“статический” означает “неподвижный”). Электростатическое поле характеризуется потенциалом поля. Потенциал данной точки электростатического поля равновелик такой работе, которую надо затратить, чтобы переместить единицу заряда (1 Кл) из-за пределов поля в данную его точку. Потенциал измеряется в вольтах. Потенциал земли принято считать равным нулю. Земной шар имеет заряд около 3105 Кл.

Сила электрического поля стремиться перемещать заряды от точки с более высоким потенциалом в точку с меньшим потенциалом. Если, например, потенциал точки А равен , а потенциал точки В равен , то между точками А и В действует электрическое напряжение

(3)

то есть напряжение есть разности потенциалов.

Воображаемые линии, по которым стремиться двигаться положительный заряд, лишенный инерции, в электрическом поле, называется поле, называют электрическими силовыми линиями.

Интенсивность электрического поля характеризуется напряженностью, обозначаемой буквой Е. Напряженность электрического поля измеряется в вольтах на метр (В/м). Если напряжение между двумя параллельными пластинами с однородной диэлектрической средой между ними заряженными разноименными зарядами равно U (B), а расстояние между пластинами равно d (м), то напряженность электрического поля между пластинами

(4)

Напряженность естественного поля у поверхности земли составляет 100….130В/м. Это поле играет колоссальную роль в процессах жизнедеятельности растений и животных.



Опубликовать


Если вам понравилась эта статья, разместите ссылку у себя на сайте или форуме. Для этого скопируйте текст, расположенный ниже:

Ссылка на статью для форума (bbcodes):
[url=http://treugoma.ru/book/nature-electricity/steady-state-charge/]Статический заряд тела и электрическое поле[/url]
html ссылка:
<a target="_blank" title="Статический заряд тела и электрическое поле" href="http://treugoma.ru/book/nature-electricity/steady-state-charge/">Статический заряд тела и электрическое поле</a>


Поиск по сайту

© 2010 - 2017 treugoma.ru