Проводники в электрическом поле

Наличие свободных электрических зарядов в проводниках можно обнаружить в следующих опытах. Установим на острие металлическую трубу. Соединив проводником трубу со стержнем электрометра, убедимся в том, что труба не имеет электрического заряда.

Наэлектризуем эбонитовую палочку и поднесем к одному концу трубы. Труба поворачивается на острие, притягиваясь к заряженной палочке. Следовательно, на том конце трубы, который расположен ближе к эбонитовой палочке, появился электрический заряд, противоположный по знаку заряду палочки. Если на одном конце трубы под действием электрического поля заряженной палочки появился положительный электрический заряд, то на другом конце в соответствии с законом сохранения электрического заряда должен появиться равный ему по абсолютному значению отрицательный электрический заряд.

Опыт показывает, что действительно две части металлического тела, разделенного в электрическом поле, обладают электрическими зарядами (рис. 114). Эти заряды равны по модулю и противоположны по знаку.

Явление разделения разноименных зарядов в проводнике, помещенном в электрическое поле, называется электростатической индукцией.

При внесении в электрическое поле тела из проводника свободные заряды в нем приходят в движение. Перераспределение зарядов вызывает изменение электрического поля. Движение зарядов прекращается только тогда, когда напряженность электрического поля в проводнике становится равной нулю.

Свободные заряды перестают перемещаться вдоль поверхности проводящего тела при достижении такого распределения, при котором вектор напряженности электрического поля в любой точке перпендикулярен поверхности тела. Поэтому в электрическом поле поверхность проводящего тела любой формы является эквипотенциальной поверхностью.

4. Силовые линии напряженности электрического поля - линии, касательные к которым в каждой точке совпадают с вектором Е, т.е. по их направлению можно судить, где расположены положительные (+) и отрицательные (-) заряды, создающие электрическое поле.

• Для однородного электрического поля (поля, во всех точках которого E = const) линии напряженности электрического поля параллельны вектору Е.

Пример: плоский конденсатор.

• Для точечных зарядов линии напряженности электрического поля направлены радиально.

- Силовые линии напряженности электрического поля не замкнуты, имеют начало и конец.

• Силовые линии начинаются на положительных (+) зарядах, заканчиваются на отрицательных (-) зарядах.

Силовые линии не пересекаются. В противном случае поле в точке пересечения оказывается неоднозначным: исключение-точка, в которой E=0.

Диаграммы силовых линий: 1 - два заряда противоположного знака (диполь); 2 - два заряда одного знака; 3 - два заряда, один из которых -Q, а другой +2Q

5. Поступательное движение тела.

Поступательным называется движение, при котором любая прямая, проведенная в теле, перемещается параллельно самой себе. Т.к. при поступательном движении траектории, скорости и ускорения всех точек тела совпадают, то для описания движения тела достаточно рассмотреть движение любой его точки. Другими словами, при поступательном движении отсутствуют какие- либо повороты тела.

Дата добавления: 2015-04-24