Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
90. Дискретність заряду. Закон збереження заряду.
Розрізняють два види електричних зарядів: додатні і відємні.
Однойменні заряди відштовхуються, різнойменні притягаються. Заряд це дискретна величина. Це означає, що існує елементарна неподільна величина електричного заряду природна одиниця заряду: - заряд електрона.
Носіями елементарних негативних зарядів в атомі є електрони, а позитивних зарядів протони. Сума позитивних і негативних зарядів в атомі дорівнює нулеві: заряди розподіляються таким чином, що атом у цілому виявляється нейтральним.
Закон збереження електричного заряду: в ізольованій системі алгебраїчна сума зарядів усіх тіл залишається незмінною:
Одиницею вимірювання електричного заряду в Міжнародній системі одиниць СІ є 1 Кулон [q]=1 Кл.
Дискретність заряду це найменша величина заряду 1 електрон, має велечину заряду; поділ сумарного заряду на цілу кількість електронів.
92. Напруженість електростатичного поля. Принцип суперпозиції електростатичного поля.
Напруженість-є силовою характеристикою електростатичного поля. Взаємодія між електричним зарядом здійснюється за допомогою електричного поля.
Поле, створюване нерухомими зарядами, і яке не змінюється з часом називається електростатичним.
Напруженість електричного поля показує, яка сила діє з боку поля на одиничний позитивний заряд:
Одиницею вимірювання напруженості є
Напруженість поля точкового заряду
Електричне поле називається однорідним, якщо в будь-якій його точці вектор напруженості електричного поля не змінюється:
Електричні поля задовольняють принципу суперпозиції: електричне поле системи джерел є сумою полів окремих джерел. Напруженість поля, створюваного декількома зарядами, дорівнює векторній сумі напруженостей полів, створюваних кожним зарядом окремо
94. Теорема Гауса та її застосування до тіл простої геометричної форми.
Потоком вектора через замкнуту поверхню називається величина:
Теорема Гауса для векора напруженості електричного поля: потік вектора напруженості електричного поля через замкнуту поверхню дорівнює алгебраїчній сумі зарядів, які знаходяться всередині цієї поверхні, поділеній на електричну сталу
Або
Теорема Гауса в диференціальній формі:
1 Поле нескінченної однорідно зарядженої площини
Потік через бокову частину поверхні циліндра буде відсутнім, оскільки
в кожній її точці. Таким чином, сумарний потік через поверхню дорівнює
Всередині поверхні циліндра знаходиться заряд
Згідно з теоремою Гауса
Звідки напруженість електричного поля нескінченної однорідно зарядженої поверхні
Для двох різнойменно заряджених поверхонь:
95. Робота електростатичного поля з переміщення одиничного заряду.
Робота електростатичного поля з переміщення заряду не залежить від форми шляху переміщення заряду, а визначається лише початковим і кінцевим положенням заряду. Силові поля, які задовольняють таку умову називаються потенціалом. dA=qq0/4ПЕ0*dr/r2(в квадраті).
Це означає, що робота сил електростатичного поля по замкнутому контуру дорівнює нулю, тобто сили, які діють на заряд в електростатичному полі є консервативними.
Візьмемо довільну поверхню S, яка спирається на контур Г , для якого визначається циркуляція. Згідно з теоремою Стокса інтеграл від ротора , взятий по цій поверхні, дорівнює циркуляції вектора
Оскільки циркуляція дорівнює нулю, то і ротор вектора напруженості електростатичного поля дорівнює нулю:
Рівність нулю ротора напруженості електростатичного поля свідчить, що відмінною особливістю електричного поля є його безвихровий характер.
96. Потенціал. Різниця потенціалів. Еквіпотенціальні поверхні. Одиниці вимірювання потенціалу.
Потенціал це фізична величина, яка дорівнює відношенню потенціальної енергії пробного електричного заряду, який міститься в певній точці поля до величини цього заряду.
Одиницею вимірювання потенціалу (різниці потенціалів) є 1 Вольт.
Фізичний зміст має тільки різниця потенціалів між розглянутими точками
Різницею потенціалів або напругою U називається фізична величина, що показує яку роботу виконує електричне поле при переміщенні заряду з однієї точки в іншу.
Геометричне місце точок електростатичного поля, в яких значення потенціалу однакові називають еквіпотенціальною поверхнею. еквіпотенціальні поверхні перпендикулярні до ліній напруженості. Робота, яка виконується силами електростатичного поля при переміщенні електричного заряду по одній тій самій еквіпотенціальній поверхні, дорівнює нулю.
Проекція вектора напруженості електричного поля на довільний напрямок чисельно дорівнює швидкості зменшення потенціалу поля на одиницю довжини в цьому напрямку.
101. Дослід Міллікена-Йоффе.
Існування найдрібніших частинок , що мають найменший електричний заряд , доведено багатьма дослідами . Визначними є досліди Йоффе і Міллікена , які призвели до відкриття зарядженої частинки . Одна з основних властивостей електрона електричний заряд . Маса електрона і його заряд сталий . Це довів фізик Дж. Томсон у своїх дослідах , він також визначив масу електрона і його заряд . Для цього він спостерігав осадження в скляній посудині хмарки з дрібненьких водяних краплинок , які сконденсувалися з насиченої водяної пари на іонах водню . Визначні з історії фізики досліди Томсона на відхилення катодного проміння в магнітному або електричному полі показали , що катодне проміння це пучок швидких електрично заряджених частинок , отже це потік електронів.
У природі існує частина, що має найменший заряд, який не поділяється. Це електрон- носій елементарного електричного заряду.
За одиницю заряду взято Кулон. Вільні електрони рухаються в міжатомному просторі. Сумарний позитивний і негативний заряди рівні між собою і в сумі дають заряд 0.
Ерез=Есоб-Евн=0
15. Зв'язок лінійних і кутових фізичних величин.
Кутове прискорення характеризує обертальний рух твердого тіла, тоді як лінійне прискорення його поступальний рух. Як лінійне прискорення тіла повязане з його швидкістю, так і його кутове прискорення повязане з його кутовою швидкістю. Між кутовим і лінійним прискоренням існує зв'язок.
Зв'язок лінійної і кутової швидкостей V=wR
Навіть рівномірний рух матеріальної точки по колу відбувається з прискоренням, оскільки V безперервно змінюється під час такого руху.Прискорення
З цих виразів
Одержимо:
Кутова́ шви́дкість відношення зміни кута при обертанні до відрізку часу, за який ця зміна відбулася.
Якщо зміна кута нерівномірна, то вводиться миттєва кутова швидкість
Кутове прискорення - похідна від кутової швидкості по часу. зростання кута відраховується проти годинникової стрілки, то кутова швидкість додатня при обертанні проти годинникової стрілки і від'ємна при обертанні за годинниковою стрілкою.
де - кутове прискорення, - кутова швидкість, t - час.
Вимірюється в рад/c2.