Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Электрический заряд и его свойства




Гл. 1. Электростатическое поле

ЛЕКЦИЯ № 1

Раздел 4. Электричество и магнетизм

Электрический заряд q – неотъемлемое свойство элементарных частиц, определяющее их электромагнитное взаимодействие.

Единицу электрического заряда в СИ называют кулоном (Кл).

Существует два вида зарядов – положительные и отрицательные. Величина заряда не зависит от скорости его движения (инвариантная величина) и не может быть любой, она квантуется, т. е. принимает дискретный набор значений (кратна элементарному заряду):

q = ±, (1-1)

где N – целое число, N = 0, 1, 2, … ¥;

е – элементарный заряд, е = 1,6×10-19 Кл (например, заряд электрона qe = –1,6×10-19 Кл, заряд протона qp = +1,6×10-19 Кл).

Для системы электрических зарядов справедлив закон сохранения: в электрически замкнутой системе взаимодействующих электрических зарядов алгебраическая сумма зарядов до и после взаимодействия остается неизменной:

q1 + q2 + … + qn = q1¢ + q2¢ + … + qn¢. (1-2)

Если размером заряженного тела можно пренебречь по сравнению с расстоянием до точки, где рассматривается его действие, то такой заряд называют точечным электрическим зарядом.

Если электрический заряд нельзя считать точечным и он непрерывно распределен по линейно протяженному телу (заряженная нить, стержень, цилиндр и т. п.), то используется понятие линейной плотности электрического заряда t .

Линейная плотность электрического заряда t - это скалярная величина, равная электрическому заряду единицы длины линейно протяженного тела:

t = , (1-3)

где dq – электрический заряд бесконечно малого участка длиной dℓ линейно протяженного тела.

В Си линейная плотность заряда измеряется в кулонах на метр (Кл/м).

Для определения заряда линейно протяженного тела вычисляют интеграл:

(1-3а)

При t = const

(1-3б)

При непрерывном распределении электрического заряда по некоторой поверхности используется понятие поверхностной плотности электрического заряда s..

Поверхностная плотность электрического заряда s - это скалярная величина, равная электрическому заряду участка поверхности единичной площади:

s = , (1-4)

где dq – электрический заряд на бесконечно малом участке поверхности площадью dS.

В Си поверхностная плотность заряда измеряется в кулонах на метр в квадрате (Кл/м2).

Для определения заряда поверхности вычисляют интеграл:

(1-4а)

При s = const

(1-4б)

При непрерывном распределении электрического заряда в некотором объеме используют понятие объемной плотности электрического заряда – это скалярная величина, равная электрическому заряду единичного объема:



, (1-5)

где dq – электрический заряд в бесконечно малом элементе объема dV.

В Си объемная плотность заряда измеряется в кулонах на метр в кубе (Кл/м3).

Для определения заряда в некотором объеме вычисляют интеграл:

(1-5а)

При rq = const

(1-5б)





Дата добавления: 2014-01-06; Просмотров: 907; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Читайте также:



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2017) год. Не является автором материалов, а предоставляет студентам возможность бесплатного обучения и использования! Последнее добавление ‚аш ip: 54.196.17.193
Генерация страницы за: 0.089 сек.