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)

Энергия электростатического поля




Гипотеза де Бройля. Эффект Рамзауэра.

В 1923г де Бройль распространил идею о двоуственной природе света на все вещество, предположив, что движение любого материального объекта можно интерпретировать как распространение некоторой волны, причём формальная связь междукорпоскулярными и волновыми характеристиками осуществляется с помощью соотношений: и (21.12); E и P – энергия и импулься частицы, - частота колебаний и длинна волны, связанная с частицей.

Длина волны де Бройля, например, электрона после прохождения им ускоряющего напряжения U определяется: (21.13)

Элестростатические силы консервативны, следовательно, система зарядов обладает потенциальной энергией.

Энергия завершенного уедененного проводника:

Пусть имеется уедененный проводник, заряд, емкость и потенциал которого соответственно равны Q, C, . Увеличим заряд этого проводника на . Для этого необходимо перенести заряд dQ из бесконечности на уедененный проводник, затратив на это работу, равною: dA= dQ=C d . Чтобы зарядить тело от нулевого потенциала до ,необходимо совершить работу. Энергия заряженного проводника равна той работе, кторую необходимо совершить, чтобы зарядить этот проводник:

(11.21) Энергия заряженного конденсатора: как всякий заряженный проводник, конденсатор обладает энергией:

(11.22) Q – заряд конденсатора, C – его ёмкость, - разность потенциалов между обкладками конденсатора. Подставляя в выражение 11.22 получаем: (11.23)

Энергия электростатического поля: Преобразуем выражение для энергии плоского конденсатора, воспользовавшись выражением для ёмкости плоского кон-денсатора =Ed,тогда: (11.24); где V=Sd - объём конденсатора. Выражение 11.24 показывает, что энергия конденсатора выражается через величину, характеризующую електростатическое поле, напряженностью E. Объёмная плотность энергии электростатического поля: (11.25).

 

45. . ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК, СИЛА И ПЛОТНОСТЬ ТОКА. Электродинамика представляет собой раздел электричества, в котором рассматривается явления и процессы, обусловленные движением электрических зарядов или макроскопических заряженных тел. Важнейшим понятием в электродинамике является электрический ток. Электрическим токомназывается любое упорядоченное движение электрических зарядов. В проводнике свободные электрические заряды перемещаются: положительные – по полю, а отрицательные – против поля, т. е. в проводнике возникает электрический ток, называемый током проводимости (см. рис. 12. 1а). Конвекционный ток возникает, если упорядоченное движение электрических зарядов осуществляется перемещением в пространстве заряженного макроскопического тела (рис 12.1б). Рис. 12.1. Для возникновения и существования электрического тока необходимо наличие свободных носителей тока – заряженных частиц, способных перемещаться упорядоченно, и наличие электрического поля, энергия которого каким-то образом восполняясь, расходовалась бы на их упорядоченное движение. За направление движения принимают направление движения положительных зарядов. Сила тока служит количественной мерой электрического тока. Сила тока - скалярная величина, определяемая электрическим зарядом, проходящим через сечение проводника в единицу времени: .(12.1). Постоянным называется ток, сила которого и направление не изменяется со временем. Для постоянного тока: (12.2); - электрический заряд, проходящий за время через поперечное сечение проводника. Единица силы тока 1 А. Плотность тока – физическая величина, определяемая силой тока, проходящего через единицу площади поперечного сечения проводника, перпендикулярно направлению тока: .(12.3). Если скорость упорядоченного движения зарядов в проводнике , концентрация носителей равна и каждый носитель имеет элементарный заряд , то за время через поперечное сечение проводника переносится заряд: (12.4). Сила тока: (12.5), плотность тока: .(12.6). Единица плотности тока – ампер, деленный на метр в квадрате (А/м2.)





Дата добавления: 2017-01-14; Просмотров: 58; Нарушение авторских прав?;


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



ПОИСК ПО САЙТУ:





studopedia.su - Студопедия (2013 - 2017) год. Не является автором материалов, а предоставляет студентам возможность бесплатного обучения и использования! Последнее добавление ip: 54.167.250.64
Генерация страницы за: 0.005 сек.