Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
БИЛЕТ 7. Взаимодействие точечных зарядов. Закон кулона
Электрические заряды взаимодействуют между собой, т.е. одноименные заряды взаимно отталкиваются, а разноименные притягиваются. Силы взаимодействия электрических зарядов определяются законом Кулона и направлены по прямой линии, соединяющей точки, в которых сосредоточены заряды.
Согласно закону Кулона, сила взаимодействия двух точечных электрических зарядов прямо пропорциональна произведению количеств электричества в этих зарядах, обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними и зависит от среды, в которой находятся заряды:
F==
где F — сила взаимодействия зарядов, н (ньютон[2]),
q1, q2, — количество электричества каждого заряда, к (кулон[3]),
r — расстояние между зарядами, м,
a— абсолютная диэлектрическая проницаемость среды (материала) ; эта величина характеризует электрические свойства той среды, в которой находятся взаимодействующие заряды.
В Международной системе единиц (СИ) a измеряется в (ф/м). Абсолютная диэлектрическая проницаемость среды
=ɛ
где 0 — электрическая постоянная, равная абсолютной диэлектрической проницаемости вакуума (пустоты). Она равна 8,86•10-12 ф/м.
Величина , показывающая, во сколько раз в данной среде электрические заряды взаимодействуют между собой слабее, чем в вакууме (табл. 1), называется диэлектрической проницаемостью.
Величина есть отношение абсолютной диэлектрической проницаемости данного материала к диэлектрической проницаемости вакуума:
ɛ=
Для вакуума =1. Диэлектрическая проницаемость воздуха практически равна единице.
На основании закона Кулона можно сделать вывод, что большие электрические заряды взаимодействуют сильнее, чем малые. С увеличением расстояния между зарядами сила их взаимодействия значительно слабее. Так, с увеличением расстояния между зарядами в 6 раз уменьшается сила их взаимодействия в 36 раз. При сокращении расстояния между зарядами в 9 раз увеличивается сила их взаимодействия в 81 раз. Взаимодействие зарядов также зависит от материала, находящегося между зарядами.
Если в вакууме электрические заряды взаимодействуют с силой Fв, то, поместив между этими зарядами, например, фарфор, их взаимодействие можно ослабить в 6,5 раз, т. е. в раз. Это значит, что сила взаимодействия между зарядами может быть определена как отношение
F=