Расчет поля диполя по закону Кулона и принципу суперпозиции

Принцип суперпозиции электрических полей

Напряженность поля точечного заряда в вакууме

Напряженность электрического поля в данной точке – физическая величина, определяемая силой, действующей на единичный положительный точечный заряд, помещенный в эту точку поля.

Напряженность электрического поля

Кулоновская сила является центральной силой.

Точечный заряд сосредоточен на теле, линейные размеры которого пренебрежимо малы по сравнению с расстоянием до других заряженных тел.

Закон Кулона – Описывает взаимодействие точечных зарядов.

Электростатическое поле неподвижных зарядов. ЭЛЕКТРОСТАТИКА

ЛЕКЦИЯ № 1-2 Основные свойства электрических зарядов

1. В природе существуют 2 рода электрических зарядов.

2. При переходе от частицы к античастице заряд изменяет знак на противоположный.

3. Закон сохранения заряда

! Изолированная электрическая система – система, через границы которой не могут проникать никакие другие вещества.

4. Квантование заряда, т.е. электрический заряд дискретен, его величина изменяется скачком.

5. Заряд является лоренц-инвариантной величиной

Теория Максвелла – теория близкодействия,

Электростатика – раздел физики, изучающий взаимодействие и свойства систем электрических зарядов неподвижных относительно выбранной инерциальной системы отсчета. Электростатика – частный случай классической электродинамики.

Теорему Гаусса можно записать

где D – вектор электрического смещения, или электрической индукции ( Кл/м²); E – напряженность электрического поля, измеряется в В/м; e – диэлектрическая проницаемость среды; e ₀ = 8,85×10^-12 Ф/м.

Поток вектора электрического смещения через произвольную замкнутую воображаемую поверхность равен алгебраической сумме зарядов, заключенных внутри этой поверхности.

Измеряется попарное взаимодействие между 4-мя зарядами:

Совпадение результатов возможно только, если сила пропорциональна произведению зарядов.. В результате:,

Силовой характеристикой электрического поля является напряженность электростатического поля.

, если начало отсчета совпадает с зарядом

Универсальный принцип. Справедлив в области линейной электродинамики. При высоких напряжения динамика становится нелинейной и принцип не выполняется.

Электрический диполь – система двух одинаковых разноименных точечных зарядов, расстояние между которыми значительно меньше расстояния до точек, в которых определяется поле.

l – плечо диполя – вектор, проведенный от отрицательного заряда к положительному.

– дипольный момент.

r >> l → Диполь можно рассматривать как систему 2-х точечных зарядов.

Дата добавления: 2014-01-07