![]() 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) |
Лекция 21. 1. Связь напряженности и потенциала V электрического поля:
Основные выводы. 1. Связь напряженности
где 2. Принцип суперпозиции для потенциала: потенциал поля системы зарядов равен алгебраической сумме потенциалов каждого заряда. 3. Электрический потенциал можно представить графически, изображая эквипотенциальные поверхности. В каждой точке эквипотенциальной поверхности потенциал одинаков. Для любых двух точек такой поверхности разность потенциалов равна нулю. 4. Потенциал уединенного проводника пропорционален сообщенному ему заряду, т.е. Q = СУ. Величина С = Q/V называется емкостью уединенного проводника. Емкость проводящего шара радиуса R равна С = 4peo R. За единицу емкости принимается емкость такого проводника, потенциал которого изменяется на 1 В при сообщении ему заряда 1 Кл. Эта единица емкости называется фарада (Ф). 5. Устройства, позволяющие накапливать большой заряд, т.е. имеющие большую емкость, называются конденсаторами. Некоторые типы конденсаторов: а) Плоский конденсатор — две параллельные пластины площадью S, разделенные промежутком d: б) Цилиндрический конденсатор — два коаксиальных цилиндра с длиной L и радиусами R 1 и R 2: в) Сферический конденсатор — две концентрических сферы с радиусами R 1 и R 2: 6. При параллельном соединении конденсаторов эквивалентная емкость равна сумме их емкостей: С = С 1 + С 2 + С 3 +... При последовательном соединении конденсаторов складываются обратные величины их емкостей: 7. Энергиязаряженного конденсатора емкостью где D V — разность потенциалов на обкладках конденсатора. 8. Выражение энергии конденсатора через величину напряженность электрического поля: 9. Плотность энергии электростатического поля w = U/ W: w = 1/2eo E 2. 10. В электростатике энергия может быть выражена через либо заряды и потенциалы, либо через напряженность поля, т.е. либо в рамках теории дальнодействия, либо теории близкодействия. В электростатике постоянные поля и обуславливающие их заряды не могут существовать обособленно друг от друга. Только меняющиеся во времени поля могут существовать независимо от породивших их зарядов и распространятся в пространстве в виде электромагнитных волн, переносящих энергию. Это подтверждает основное положение теории близкодействия о локализации энергии в поле, которое и является носителем энергии. Лекция 22. Основные выводы. 1. Диэлектрики в электрическом поле. Для молекул, являющихся в целом нейтральными, можно определить координаты центра тяжести положительных и отрицательных зарядов:
Если центры тяжести совпадают, то дипольный момент молекулы равен нулю, и такие молекулы называются неполярными. Если центры тяжести не совпадают, то дипольный момент отличен от нуля, и такие молекулы называются полярными. Под действием (электрического поля центры тяжести положительных и отрицательных зарядов молекул неполярных диэлектриков смещаются, и возникает дипольный момент, направленный вдоль поля. В полярных диэлектриках молекулы ориентируются вдоль поля. В результате в том и другом случае возникает поляризация диэлектрика. 2. Степень поляризации характеризуется дипольным моментом единицы объема диэлектрика
который называется вектором поляризации. Вектор поляризации связан с напряженностью поля соотношением: 3. Напряженность поля внутри диэлектрика:
где e = 1 + к — относительная диэлектрическая проницаемость среды. 4. При помещении диэлектрика между обкладками конденсатора его емкость увеличивается. Емкость плоского конденсатора в этом случае равна
5. Помимо вектора напряженность электростатическое поле характеризуется вектором электрического смещения или электрической индукции:
Вектор 6. Теорема Гаусса для диэлектриков: Поток вектора, электрического смещения через замкнутую поверхность равен алгебраической сумме заключенных в этой поверхности свободных зарядов:
Дата добавления: 2014-01-06; Просмотров: 283; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |