Напряженность электрического поля. Электрическое смещение

Закон Кулона. Взаимодействие заряженных тел

Основные формулы

Закон Кулона

,

где F - сила взаимодействия двух точечных зарядов q₁ и q₂; r - расстояние между зарядами; e- диэлектрическая проницаемость среды; ε₀- электрическая постоянная:

Закон сохранения заряда

,

где - алгебраическая сумма зарядов, входящих в изолированную систему, n – число зарядов.

Напряженность электрического поля

,

где— сила, действующая на точечный положительный заряд q, помещенный в данную точку поля.

Сила, действующая на точечный заряд q, помещенный в электрическое поле

Поток вектора напряженности электрического поля:

а) через произвольную поверхность S, помещенную в неоднородное поле

, или ,

где a — угол между вектором напряженности и нормалью к элементу поверхности; dS — площадь элемента поверхности; E_n — проекция вектора напряженности на нормаль;

б)через плоскую поверхность, помещенную в однородное электрическое поле

Поток вектора напряженности через замкнутую поверхность

,

где интегрирование ведется по всей поверхности.

Теорема Остроградского – Гаусса: поток вектора напряженности через любую замкнутую поверхность, охватывающую заряды q_l, q₂,..., q_n

,

где - алгебраическая сумма зарядов, заключенных внутри замкнутой поверхности; п — число зарядов.

Напряженность электрического поля, создаваемого точечным зарядом q на расстоянии r от заряда

Напряженность электрического поля, создаваемого металлической сферой радиусом R, несущей заряд q, на расстоянии r от центра сферы:

а) внутри сферы (r<R)

E =0;

б) на поверхности сферы (r = R)

;

в) вне сферы (r>R)

Принцип суперпозиции (наложения) электрических полей, согласно которому напряженность результирующего поля, созданного двумя (и более) точечными зарядами, равна векторной (геометрической) сумме напряженностей складываемых полей:

Дата добавления: 2014-10-23