ϕ =, если положить потенциал на

Размер: px
Начинать показ со страницы:

Download "ϕ =, если положить потенциал на"

Транскрипт

1 . ПОТЕНЦИАЛ. РАБОТА СИЛ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ Потенциал, создаваемый точечным зарядом в точке A, находящейся на, если положить потенциал на бесконечности равным нулю: φ( ). Потенциал, создаваемый в точке A произвольным зарядом, можно найти на основании принципа суперпозиции (см. пример.). Зная распределение потенциала φ(x, y, z), можно найти составляющие напряженности, пользуясь дифференциальной связью потенциала, и напряженности (см. пример.). Потенциал и разность потенциалов можно рассчитать, зная напряженность электростатического поля, так как они взаимосвязаны. расстоянии от этого заряда, равен ( A) Примеры решения задач Пример.. По тонкому* стержню, длиной l см равномерно распределен заряд l, мккл. Найти потенциал в точке A, лежащей на продолжении стержня на расстоянии x см от его ближайшего конца (рис..). Пользуясь дифференциальной связью напряженности и потенциала, найти напряженность электрического поля в точке A. Наиболее экономно в данном случае найти потенциал φ(a), исходя из принципа суперпозиции потенциала: ( A) d( A) по. Введем ось x, как на рис... Мысленно разделим стержень на столь малые участки dx, что сосредоточенный на участке dx заряд d можно считать точечным. Поскольку заряд распределен по стержню равномерно, то /l d/dx, откуда потенциал d ( A) A, Рис... d dx. В точке A этот заряд d создает l d (считаем, что φ( ) ), здесь расстояние от участка dx до l + x x. Потенциал, создаваемый всеми зарядами стержня, найдем интегрированием:

2 d dx ( A) d( A). l по по Учтем, что расстояние от произвольного заряда d до точки A различно, и перейдем к интегрированию по (d dx, пределы интегрирования по примут значения при x l + x, при x l x ) (рис..). Тогда x d l + x ( A) ln 3 кв l l. x l + x Конечно, можно найти φ(a) из интегральной связи напряженности и потенциала ( A ) A E dx, но для этого нужно сначала вычислить E x x(x) (тоже с помощью принципа суперпозиции), этот путь длиннее. При x >> l заряд стержня можно считать точечным, действительно, в этом случае ( A) ln( + l x ) (здесь использовано разложение в ряд Тейлора πε x l ln( + x) x при малых x). Зная φ(x), найдем d d x E x dx dx ln l x l, E ( ) x ( x l) x A. x ( x l) Отметим, что это выражение для E x справедливо только для точки на продолжении стержня. Пример.. Найти потенциал как функцию расстояния от центра двух концентрических сфер радиусами см и см, равномерно заряженных зарядами, -6 Кл и 3, -6 Кл. Начало отсчета потенциала принять в центре (φ() ). Расчет потенциала из принципа суперпозиции l d представляет здесь математически сложную задачу. Высокая симметрия заряда позволяет легко рассчитать напряженность поля и воспользоваться связью потенциала и напряженности в интегральной форме Применяя теорему Гаусса, найдем () () ( ) E dl, ( ) l. E на участке < <, по

3 E на участке < <, + E при >. Полученный зависимости E () для конкретных заданных значений приведены на рис... E, 5 Н/Кл 5-5 Рис... Рис..3. Вычисляя потенциал φ(), отметим, что соответствующий интеграл представляет собой площадь, ограниченную кривой E () (рис..). Математическое выражение для потенциала (как и E ()) будет иметь для разных областей различный вид. Так, для области < () d, d, для < < () + d + d + для области () + + d d На рис..3 изображен график φ() при заданных значениях,,,. Потенциал бесконечно удаленных точек положительный, это означает, что при переносе единичного заряда к центру поле совершает положительную работу (действительно, d <, E <, da < ). Задачи.. Два точечных заряда расположены на оси x декартовой системы координат. Заряд, -7 Кл находится в точке x, заряд, -7 Кл в точке x 7 мм..

4 . Найти потенциал: а) в точке с координатами x мм, y 5 мм; б) в точке, в которой результирующая напряженность поля E (φ( ) ).. Построить график зависимости потенциала φ от координаты x для точек, расположенных вдоль оси абсцисс... По тонкому* стержню длиной l равномерно распределен заряд. Найти потенциал в точке, лежащей на продолжении стержня на расстоянии x от его ближайшего конца..3. Тонкий* стержень длиной l см заряжен положительным зарядом с x линейной плотностью τ τ, где τ 8 нкл/м (рис..5). Найти потенциал в точке, l находящейся на продолжении стержня на расстоянии a см от его правого конца... По тонкому* полукольцу радиуса 8 мм равномерно распределен заряд 7-8 Кл.. Найти потенциал в центре полукольца.. Как изменится ответ, если полукольцо заряжено неравномерно?.5. По тонкому* полукольцу радиуса равномерно распределен заряд. Из центра полукольца восстановлен перпендикуляр к плоскости полукольца. Ось z направлена по перпендикуляру, начало координат в центре полукольца.. Найти потенциал φ и проекцию вектора напряженности E z как функцию координаты z точек, лежащих на оси z.. Что изменится, если заряд распределить по полукольцу неравномерно?.6. По тонкому* кольцу радиуса равномерно распределен заряд.. Найти потенциал поля в точке, лежащей на оси кольца на расстоянии z от его центра.. Построить график зависимости потенциала φ от координаты z точек, лежащих на оси кольца (ось z направлена по оси кольца, начало координат совпадает с его центром), считая: а) φ при z ; б) φ при z. 3. Найти напряженность поля в точках, лежащих на оси, дифференциальную связь между φ и E.. Что изменится в решении задачи, если заряд будет распределен по кольцу неравномерно?.7. Поле создано диполем с электрическим моментом p l.. Найти потенциалы точек, лежащих: а) вдоль оси диполя (ось x) и б) на перпендикуляре к оси, проходящем через середину диполя.

5 . Построить графики зависимостей φ(x) и φ(y) для указанных точек..8. Тонкий диск радиуса см равномерно заряжен с поверхностной плотностью σ 5 нкл/м.. Найти потенциалы в точках, лежащих на оси диска на расстояниях: a) z,l ; б) z 3 от его центра.. Показать, что при z >> потенциал меняется с расстоянием, как в поле точечного заряда. 3. Построить график зависимости потенциала φ от расстояния z до точек, расположенных на оси диска..9. По полусфере радиуса см равномерно распределен заряд 6-7 Кл.. Найти потенциал в центре полусферы.. Как изменится ответ, если заряд распределить по поверхности полусферы неравномерно?.. По сфере радиуса 3 мм равномерно распределен заряд, -7 Кл.. Найти потенциал в точках, расположенных на расстояниях мм и мм от центра сферы. Начало отсчета потенциала выбрать в центре сферы.. Построить график φ(). 3. Те же вопросы при начале отсчета потенциала в бесконечности... Тонкая* длинная* нить равномерно заряжена с линейной плотностью τ, -7 Кл/м. а) Найти потенциал в точках, расположенных на расстоянии мм и мм от нити. Начало отсчета потенциала в точке на расстоянии от нити 6 мм. б) Вычислить потенциал в каждой точке, приняв 6 см... Длинный* цилиндр радиусом 3 мм равномерно заряжен по поверхности с плотностью σ 6-9 Кл/м.. Найти потенциалы в точках на мм, см от его оси. Начало отсчета потенциала принять на оси.. Построить график φ (). 3. Можно ли выбрать начало отсчета потенциала в конечно удаленной точке? Ответ объяснить..3. Большая* плоскость равномерно заряжена с поверхностной плотностью σ 6-9 Кл/м. Найти потенциалы в точках, расположенных на расстоянии x см, x см от нее. Начало отсчета потенциала принять на плоскости.

6 .. Объемный заряд постоянной плотности ρ имеет форму длинного* цилиндра радиусом.. Найти потенциал как функцию расстояния от оси цилиндра. За точку с нулевым потенциалом принять ось цилиндра, φ().. Построить график φ(). 3. Можно ли в данном случаем начало отсчета потенциала отнести к бесконечности?. Вычислить разность потенциалов между точками, отстоящими от поверхности цилиндра на / внутрь и наружу, если 3 см, ρ 6-6 Кл/м Объемный заряд постоянной плотности ρ имеет форму большого* плоского слоя толщиной d.. Найти потенциал как функцию расстояния x от середины слоя по нормали к его поверхностям. Начало отсчета потенциала в середине слоя, φ().. Построить график φ(). 3. Вычислить разность потенциалов между точками, отстоящими от поверхности слоя на d/ внутрь и наружу, d, см, ρ 6-6 Кл/м Объемный заряд постоянной плотности ρ имеет форму шара радиуса.. Найти потенциал как функцию расстояния от центра шара. Начало отсчета потенциала выбрать на бесконечности, φ( ).. Построить график φ(). 3. Вычислить потенциал центра шара, если, см, ρ 6-6 Кл/м Сфера радиуса, см, равномерно заряженная зарядом нкл, окружена концентрической сферой радиуса, см, равномерно заряженной зарядом нкл.. Найти потенциал точек, находящихся на расстоянии 3 3, см и 5, см от центра сферы.. Найти потенциал внутренней сферы. 3. Построить графики зависимости проекции вектора напряженности E и потенциала φ от расстояния.. Построить эти же графики при увеличении абсолютной величины заряда вдвое..8. Электронное облако постоянной объемной плотности заряда ρ 6 - Кл/м 3 имеет форму шара радиуса 3, см. Концентрично этому облаку

7 расположена тонкая сфера радиуса 7, см, равномерно заряженная с поверхностной плотностью σ,5-6 Кл/м.. Найти потенциал поля в точках 3,, см, 5, см, 6 8, см ( расстояние от центра объемного заряда до рассматриваемой точки).. Построить графики зависимости проекции; напряженности поля E и потенциала φ от расстояния..9. По сфере радиуса равномерно распределен заряд. Пользуясь принципом суперпозиции, рассчитать потенциал как функцию расстояния от центра сферы. Указание. Боковая поверхность шарового слоя высоты dh равна S π dh... Две тонкие* большие* пластины, равномерно заряженные с поверхностными плотностями σ, нкл/м и σ, расположены параллельно друг другу на расстоянии a 3 мм.. Найти разность потенциалов U между пластинами.. Построить график изменения потенциала вдоль прямой, перпендикулярной пластинам, считая потенциал одной из них равным нулю. Рассмотреть случаи: а) σ, нкл/м ; б) σ σ ; в) σ σ ; г) σ, нкл/м... Три одинаковые тонкие* пластины расположены, параллельно друг другу на расстоянии d l, мм одна от другой (очень малом по сравнению с линейными размерами пластин).. Найти разности потенциалов U и U между соседними пластинами, если на первой находится равномерно распределенный заряд с плотностью σ нкл/м, на второй σ нкл/м, на третьей σ 3 6 нкл/м.. Построить график изменения потенциала φ вдоль оси x, перпендикулярной плоскости пластин (φ на одной из пластин)... Длинная* тонкая* прямая нить равномерно заряжена с линейной плотностью τ, нкл/м. Каков градиент потенциала в точке, удаленной на расстояние см от нити. Указать направление вектора gad φ..3. Потенциал электростатического поля в некоторой области зависит только от координаты x следующим образом: a) φ ax + c, x > ; б) φ ax / + c.. Чему равна напряженность такого поля?. При каком распределении зарядов может быть такое поле? 3. Какова размерность коэффициентов a и c, чем они определяются?

8 .. Некоторое распределение зарядов создает электростатическое поле, потенциал которого зависит только от координаты x так, как это представлено на рис.. а, б.. Начертить график зависимости проекции силы F x, с которой поле действует на протон, от координаты x протона.. Как будет изменяться сила, с которой поле действует на протон, при d? 3. Какие распределения зарядов позволяют получить такие поля?.5. Какова энергия W и скорость v электрона, прошедшего ускоряющее поле с разностью потенциалов в 3 В?.6. Две параллельные пластины, расстояние между которыми l см, имеют равные разноименные, равномерно распределенные заряды (плоский конденсатор). В Бесконечно широкий потенциальный барьер Потенциальный барьер конечной ширины Рис.. а, б. середину между ними, параллельно им, влетает пучок электронов, прошедших ускоряющее электрическое поле с разностью потенциалов U 5 В. Какую минимальную разность потенциалов U надо создать между пластинами, чтобы электроны не вылетели из пространства между ними? Длина пластин b 5 см. Ответы... а) ( x y), 5 кв ; x + y [( ) ] x + x + y, x, x, м. x x x б) ( ), кв. См. рис l ln +. l x.3. τ a l ln 6 В + + πε l. а) б)

9 ... 8 кв. πε. Не изменится..5.. () z πε + z, () z. Не изменится..6.. () z. πε + z z E z. πε + z ( ) 3 z Рис..5.. См. рис..6 а и б. z 3. E z () z. πε + z 3 ( ). Ничего не изменится..7.. а) ( x ) l, πε l ( x ) ( x ) l, l ( x,) πε ( x ) x ( l x ), x l/;, x l/;, l/ x l/; ось x направлена вдоль дипольного момента. Рис..6 а, б. Рис..7. Рис..8.

10 б) (, y).. См. рис..7. σ z + z z, ε а) φ 5 В; б) φ 9 В..8.. ( ) ( ). Указание: по формуле Тейлора + x + x при малых x. 3. См. рис кв.. Не изменится.. πε. См. рис..9, кривая а.... ( ), ( ) кв 3. ( ) 3 кв, ( ) 9 кв τ.. () ln ; πε, см. рис..9, кривая б. а) ( ) 8, кв, ( ) кв 3,7 ; б) ( ) кв, ( ) кв 3. σ.... ( ), ( ) ln кв. См. рис Нельзя. ε Рис..9 а, б. Рис...

11 σx ε.3. ( x) ; ( x ) В ; ( x ) В ρ ρ,.... ( ) ε, ; () ln + ε Рис.... См. рис Нельзя. Рис... ρ ε 8. ( ) ( 3 ) ln 3 кв ρx ε.5.. ( x), x d/; ( x) x. См. рис Нельзя. 7 ρd d. 3 ε. ( ) ( 3d ) 5 В, ; () ρ.6.. ( ) ( 3 ε ) 6 ρd d ε 3 ρ,. 3ε, В, x d/. 3. См. рис..3. ρ 3. ( ) 3 В ε. Рис..3.

12 πε ( ) 3, кв ; ( ) 3,6 кв πε. ( ) 3. См. рис.. а, б. +, x d/.. См. рис..5 а, б. Рис.. а, б. ε.8.. () ρ ρ + σ,, ( ) кв, ( ) кв 3 3 ρ σ 3ε ε () +,, ( ) кв 3 () ( ρ σ ) + 3ε 5 3, ;,, ( 6 ),7 кв. См. рис..6 а, б. E, 5 В/м Рис..5 а, б ; Рис..6 а, б.

13 .9. (), ; ()... ( σ σ ) U a, ε,. а) U 3, В; б) U ; в) U 6,8 В; г) U В.. См. рис..7 а, б, в, г, потенциал левой пластины с плотностью заряда σ равен нулю. d ε... U ( σ σ σ ),3 В; ( σ + σ σ ) 7 В 3 Рис..7 а, б, в, г.. См. рис..8, φ на левой пластины с σ. d U 3. ε τ.. gad В м. πε Рис..8.

14 .3.. а) a ; E x б) E x ax.. а) Равномерно заряженная плоскость; б) объемный заряд постоянной плотности. 3. а) [a] В/м, [c] В; б) [a] В/м, [c] В.... См. рис..9 а, б. F x Рис..9 а, б.. F x. 3. а) Заряженный плоский конденсатор; б) две большие параллельные плоскости с одинаковыми (по знаку и модулю) зарядами W eu 3 эв,8 Дж ; v eu m, м с..6. U Ul В. b e


ВАРИАНТ Заряд распределѐн равномерно по бесконечной плоскости с

ВАРИАНТ Заряд распределѐн равномерно по бесконечной плоскости с ВАРИАНТ 1 1. Тонкая бесконечная нить равномерно заряжена с линейной плотностью. Пользуясь принципом суперпозиции полей, найти напряженность поля E в точке, находящейся на расстоянии r 0 от нити в средней

Подробнее

Вариант 1. Закон Кулона Теорема Гаусса Потенциал, работа, энергия Вариант 2. Закон Кулона

Вариант 1. Закон Кулона Теорема Гаусса Потенциал, работа, энергия Вариант 2. Закон Кулона Вариант 1. 1. Два шарика массой 0,1г каждый подвешены в одной точке на нитях длиной 20см каждая. Получив одинаковый заряд, шарики разошлись так, что нити образовали между собой угол 60. Найти заряд каждого

Подробнее

Электростатика Вариант 1

Электростатика Вариант 1 Вариант 1 1. Два шарика массой 1 г каждый подвешены в одной точке на нитях длиной 20 см каждая. Получив одинаковый заряд, шарики разошлись так, что нити образовали между собой угол 60. Найти заряд каждого

Подробнее

Закон Кулона. Напряженность и потенциал. Теорема Гаусса

Закон Кулона. Напряженность и потенциал. Теорема Гаусса ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» В.В. Шамшутдинова

Подробнее

Поле распределенного заряда. Применение закона Кулона к расчету полей

Поле распределенного заряда. Применение закона Кулона к расчету полей Поле распределенного заряда. Применение закона Кулона к расчету полей Основные формулы В результате опытов Кулон установил, что сила взаимодействия двух точечных зарядов пропорциональна величине каждого

Подробнее

Движение частиц в электрическом поле. Вариант 1

Движение частиц в электрическом поле. Вариант 1 Вариант 1 1. Частица массой 1 мг, имеющая заряд 1 нкл, начинает двигаться со скоростью 1 м/с к центру заряженного шара. При каком минимальном значении радиуса шара частица достигнет его поверхности, если

Подробнее

Основные теоретические сведения

Основные теоретические сведения Тема: Основы электростатики Д/З -4 Сав 3. 4. Д-Я План:. Основные понятия и определения. основные характеристики электростатического поля 3. графическое изображение электростатического поля 4. закон Кулона

Подробнее

Практическое занятие 6. Электростатика. На самостоятельную работу: 4, 11, 15, 19.

Практическое занятие 6. Электростатика. На самостоятельную работу: 4, 11, 15, 19. Практическое занятие 6. Электростатика. Закон Кулона. Напряженность электрического поля точечных зарядов. На занятии: 2, 6, 10, 18 На самостоятельную работу: 4, 11, 15, 19. 2. Два шарика массой m=0,1 г

Подробнее

IX Электростатика. Метод суперпозиции и теорема Гаусса. Диэлектрики

IX Электростатика. Метод суперпозиции и теорема Гаусса. Диэлектрики IX Электростатика. Метод суперпозиции и теорема Гаусса. Диэлектрики Обладать зарядом - одно из свойств материи, такое же, как обладать массой. Заряженные тела создают вокруг себя особый вид материальной

Подробнее

2. Проводники и диэлектрики в электрическом поле. Конденсаторы.

2. Проводники и диэлектрики в электрическом поле. Конденсаторы. Проводники и диэлектрики в электрическом поле Конденсаторы Напряженность электрического поля у поверхности проводника в вакууме: σ E n, где σ поверхностная плотность зарядов на проводнике, напряженность

Подробнее

Теорема Гаусса. Применение теоремы Гаусса к расчету полей

Теорема Гаусса. Применение теоремы Гаусса к расчету полей Теорема Гаусса Применение теоремы Гаусса к расчету полей Основные формулы Электростатическое поле можно задать, указав для каждой точки величину и направление вектора Совокупность этих векторов образует

Подробнее

Движение заряженных частиц в электрическом поле

Движение заряженных частиц в электрическом поле Движение заряженных частиц в электрическом поле Основные теоретические сведения На заряд Q, помещенный в электростатическое поле напряженностью E действует кулоновская сила, равная F QE Если напряженность

Подробнее

I. ЭЛЕКТРИЧЕСТВО F 4 E 4

I. ЭЛЕКТРИЧЕСТВО F 4 E 4 I. ЭЛЕКТРИЧЕСТВО.. Электрическое поле в вакууме Справочные сведения Закон Кулона электростатического поля точечного заряда F Напряженность поля точечного заряда равна: где - заряд, создающий поле, - радиус-вектор,

Подробнее

Министерство образования Российской Федерации. Тульский государственный университет. Кафедра физики

Министерство образования Российской Федерации. Тульский государственный университет. Кафедра физики Министерство образования Российской Федерации Тульский государственный университет Кафедра физики Семин В.А. Тестовые задания по электричеству и магнетизму для проведения текущего тестирования на кафедре

Подробнее

Лекц ия 3 Графический показ электрических полей. Теорема Гаусса и ее применение

Лекц ия 3 Графический показ электрических полей. Теорема Гаусса и ее применение Лекц ия Графический показ электрических полей. Теорема Гаусса и ее применение Вопросы. Графический показ электрических полей. Поток вектора напряженности электрического поля. Теорема Гаусса и ее применение..1.

Подробнее

(задачи, рекомендованные студентам ЭлМФ) [все задачи подобраны из задачника И.Е. Иродова Задачи по общей физике, 2004]

(задачи, рекомендованные студентам ЭлМФ) [все задачи подобраны из задачника И.Е. Иродова Задачи по общей физике, 2004] Электростатика (задачи, рекомендованные студентам ЭлМФ) [все задачи подобраны из задачника И.Е. Иродова Задачи по общей физике, 2004] 3.4. Два положительных заряда q 1 и q 2 находятся в точках с радиус-векторами

Подробнее

Таким образом, мы пришли к закону (5).

Таким образом, мы пришли к закону (5). Конспект лекций по курсу общей физики Часть II Электричество и магнетизм Лекция. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ В ВАКУУМЕ (продолжение).4. Теорема Остроградского Гаусса. Применение теоремы Докажем теорему для частного

Подробнее

Потенциальная энергия и потенциал электростатического поля

Потенциальная энергия и потенциал электростатического поля Потенциал поля распределенного заряда Основные теоретические сведения Потенциальная энергия и потенциал электростатического поля Тело, находящееся в поле потенциальных сил, обладает потенциальной энергией,

Подробнее

Задачи. Принцип суперпозиции.

Задачи. Принцип суперпозиции. Задачи. Принцип суперпозиции. 1. В вершинах квадрата находятся одинаковые заряды Q = 0, 3 нкл каждый. Какой отрицательный заряд Q x нужно поместить в центре квадрата, чтобы сила взаимного отталкивания

Подробнее

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ. Специализированный учебно-научный центр ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ НОВОСИБИРСК

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ. Специализированный учебно-научный центр ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ НОВОСИБИРСК НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Специализированный учебно-научный центр ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ НОВОСИБИРСК 1. Закон Кулона. Подобно гравитационной силе, описываемой законом всемирного тяготения m

Подробнее

4. ЕМКОСТЬ. ЭНЕРГИЯ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ

4. ЕМКОСТЬ. ЭНЕРГИЯ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ 4 ЕМКОСТЬ ЭНЕРГИЯ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ Емкость конденсатора можно рассчитать, используя соотношение между его зарядом и разностью потенциалов между его обкладками (см пример 4) Энергия электростатического

Подробнее

Задание 1. Электростатика.

Задание 1. Электростатика. Задание 1. Электростатика. 1. Точечные заряды q1 = 2,7 10 8 Кл и q2 = 6,4 10 8 Кл закреплены на противоположных концах диаметра окружности радиуса R = 15 м. Найти минимальное значение величины напряженности

Подробнее

1.3. Теорема Гаусса.

1.3. Теорема Гаусса. 1 1.3. Теорема Гаусса. 1.3.1. Поток вектора через поверхность. Поток вектора через поверхность одно из важнейших понятий любого векторного поля, в частности электрического d d. Рассмотрим маленькую площадку

Подробнее

1. Постоянное электрическое поле в вакууме.

1. Постоянное электрическое поле в вакууме. Постоянное электрическое поле в вакууме Закон Кулона: F e, πε где F - сила, действующая на точечный заряд со стороны точечного заряда, расстояние между зарядами, e - единичный вектор, направленный от заряда

Подробнее

Задачи для контрольной работы по курсу «Общая физика». Разделы: Электростатика и электрический ток.

Задачи для контрольной работы по курсу «Общая физика». Разделы: Электростатика и электрический ток. Задачи для контрольной работы по курсу «Общая физика». Разделы: Электростатика и электрический ток. Таблица вариантов. Вар. Номера задач 1 301 311 321 331 341 351 361 371 2 302 312 322 332 342 352 362

Подробнее

- закон Кулона в вакууме. Здесь. 1 4πε. где. Ф - электрическая постоянная.

- закон Кулона в вакууме. Здесь. 1 4πε. где. Ф - электрическая постоянная. Лекция (часть ). Электростатика. Электроемкость. Конденсаторы. Электростатика. Закон Кулона. Напряжённость. Принцип суперпозиции. Электрический диполь. Вопросы. Электризация тел. Взаимодействие заряженных

Подробнее

2. ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ 2.1. ЭЛЕКТРОСТАТИКА

2. ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ 2.1. ЭЛЕКТРОСТАТИКА ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ ЭЛЕКТРОСТАТИКА Согласно закону Кулона сила с которой точечный заряд ' находящийся в точке с радиусвектором действует в вакууме на точечный заряд находящийся в точке с радиус-вектором (рис

Подробнее

Д. А. Паршин, Г. Г. Зегря Физика Электромагнетизм (часть 1) Лекция 21 ЛЕКЦИЯ 21

Д. А. Паршин, Г. Г. Зегря Физика Электромагнетизм (часть 1) Лекция 21 ЛЕКЦИЯ 21 1 ЛЕКЦИЯ 21 Электростатика. Медленно меняющиеся поля. Уравнение Пуассона. Решение уравнения Пуассона для точечного заряда. Потенциал поля системы зарядов. Напряженность электрического поля системы зарядов.

Подробнее

Связь между напряженностью электростатического поля и потенциалом

Связь между напряженностью электростатического поля и потенциалом Потенциал. Связь напряженности и потенциала Основные теоретические сведения Связь между напряженностью электростатического поля и потенциалом Напряженность электрического поля величина, численно равная

Подробнее

ФИЗИКА ЭЛЕКТРОСТАТИКА

ФИЗИКА ЭЛЕКТРОСТАТИКА Челябинский институт путей сообщения филиал Уральского государственного университета путей сообщения Кафедра естественно-научных дисциплин ФИЗИКА ЭЛЕКТРОСТАТИКА Учебно-методическое пособие к практическим

Подробнее

Ответы: 1) а, б; 2) а, в; 3) б, в. 2. Жесткий электрический диполь находится однородном электростатическом поле.

Ответы: 1) а, б; 2) а, в; 3) б, в. 2. Жесткий электрический диполь находится однородном электростатическом поле. ВАРИАНТ 1 1. Относительно статических электрических полей справедливы утверждения: а) электростатическое поле действует на заряженную частицу с силой, не зависящей от скорости частицы, б) силовые линии

Подробнее

3.5. Примеры определения энергетических характеристик полей

3.5. Примеры определения энергетических характеристик полей .5. Примеры определения энергетических характеристик полей Пример. Точечный заряд q нкл, находясь в некоторой точке электрического поля обладает потенциальной энергией П мкдж. Определить потенциал поля

Подробнее

Поляризованность связана с характеристиками поля соотношением:

Поляризованность связана с характеристиками поля соотношением: ЗАДАЧИ Задача. Точечный сторонний заряд находится в центре шара из однородного диэлектрика с проницаемостью ε. Найти поляризованность, как функцию радиуса-вектора относительно центра шара, а так же связанный

Подробнее

1.8 Понятие о дивергенции векторной функции

1.8 Понятие о дивергенции векторной функции 1.8 Понятие о дивергенции векторной функции Ранее было получено выражение для потока вектора напряженности электрического поля, через замкнутую поверхность S E n S S Преобразуем поверхностный интеграл

Подробнее

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ УТВЕРЖДАЮ Декан ЕНМФ Ю.И. Тюрин '' '' 2005 г. ЭЛЕКТРИЧЕСТВО.

Подробнее

Д. А. Паршин, Г. Г. Зегря Физика Электростатика Лекция 21 ЛЕКЦИЯ 21

Д. А. Паршин, Г. Г. Зегря Физика Электростатика Лекция 21 ЛЕКЦИЯ 21 ЛЕКЦИЯ 21 Электростатика. Медленно меняющиеся поля. Условия медленно меняющихся полей. Уравнение Пуассона. Решение уравнения Пуассона для точечного заряда. Потенциал поля системы зарядов. Напряженность

Подробнее

1.5 Поток вектора напряженности электрического поля

1.5 Поток вектора напряженности электрического поля 1.5 Поток вектора напряженности электрического поля Ранее отмечалось, что величина вектора напряженности электрического поля равна количеству силовых линий, пронизывающих перпендикулярную к ним единичную

Подробнее

r12 q r rik r i r 3 r i.

r12 q r rik r i r 3 r i. 1. Электростатика 1 1. Электростатика Урок 1 Закон Кулона Сила, действующая со стороны заряда 1 на заряд 2 равна F 12 = C 1 2 12, 12 2 12 где величина C множитель, зависящий от системы единиц. В системе

Подробнее

ЭЛЕКТРОДИНАМИКА. Сборник задач для студентов технических специальностей. Федеральное агентство по образованию

ЭЛЕКТРОДИНАМИКА. Сборник задач для студентов технических специальностей. Федеральное агентство по образованию Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова (технический

Подробнее

1.6. Потенциальность электростатического поля. Если же заряд перемещается из точки 1 в 2 по ломанной траектории 1-3-2, то работа сил поля

1.6. Потенциальность электростатического поля. Если же заряд перемещается из точки 1 в 2 по ломанной траектории 1-3-2, то работа сил поля 6 Потенциальность электростатического поля Пусть в однородном электрическом поле E перемещается точечный заряд из точки в точку (рис ) При перемещении заряда по прямой - работа сил электрического поля

Подробнее

Контрольная работа 3 ЭЛЕКТРИЧЕСТВО

Контрольная работа 3 ЭЛЕКТРИЧЕСТВО Кафедра физики, контрольные для заочников 1 Контрольная работа 3 ЭЛЕКТРИЧЕСТВО 1. Два одинаково заряженных шарика подвешены в одной точке на нитях одинаковой длины. При этом нити разошлись на угол α. Шарики

Подробнее

Практический курс физики ЭЛЕКТРИЧЕСТВО

Практический курс физики ЭЛЕКТРИЧЕСТВО Федеральное агентство по образованию АССОЦИАЦИЯ КАФЕДР ФИЗИКИ ТЕХНИЧЕСКИХ ВУЗов РОССИИ ГМ Хохлачева, ЛА Лаушкина, ГЭ Солохина Практический курс физики ЭЛЕКТРИЧЕСТВО Под редакцией проф ГГ Спирина Допущено

Подробнее

r 2 r. E + = 2κ a, E = 2κ a

r 2 r. E + = 2κ a, E = 2κ a 1. Электростатика 1 1. Электростатика Урок 2 Теорема Гаусса 1.1. (1.19 из задачника) Используя теорему Гаусса, найти: а) поле плоскости, заряженной с поверхностной плотностью σ; б) поле плоского конденсатора;

Подробнее

Глава 2 РАБОТА СИЛ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ. ПОТЕНЦИАЛ. 2.1 Теоретический материал

Глава 2 РАБОТА СИЛ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ. ПОТЕНЦИАЛ. 2.1 Теоретический материал 5 ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И МАГНЕТИЗМ. МЕТОДИКА РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ Глава РАБОТА СИЛ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ. ПОТЕНЦИАЛ. Теоретический материал Работа сил электростатического поля при перемещении точечного заряда q из

Подробнее

4πε. Тема 2.1. Электростатика. 1. Основные законы электростатики

4πε. Тема 2.1. Электростатика. 1. Основные законы электростатики Тема.. Электростатика. Основные законы электростатики Все тела в природе способны электризоваться, т. е. приобретать электрический заряд. Всякий процесс заряжения сводится к разделению зарядов, при котором

Подробнее

Вариант Потенциал некоторого поля имеет вид φ(x, y) = ay( y2

Вариант Потенциал некоторого поля имеет вид φ(x, y) = ay( y2 Вариант 1. 1. По четверти кольца радиусом r = 6, 1 см равномерно распределен положительный заряд с линейной плотностью τ = 64 нкл/м. Найти силу F, действующую на заряд q = 12 нкл, расположенный в центре.

Подробнее

Факультатив. Связь силы и потенциальной энергии для любых потенциальных полей. W. = мы получили E= ϕ. ϕ r E dl

Факультатив. Связь силы и потенциальной энергии для любых потенциальных полей. W. = мы получили E= ϕ. ϕ r E dl Факультатив Связь силы и потенциальной энергии для любых потенциальных полей W F ' ϕ и E ϕ r E d q' q' = мы получили E= ϕ и из ( ) r Тогда, повторив выкладки, мы из равенства W( r) ( F, d) = r получим

Подробнее

1. Закон Кулона. Напряженность электрического поля. Принцип суперпозиции. Вопросы

1. Закон Кулона. Напряженность электрического поля. Принцип суперпозиции. Вопросы . Закон Кулона. Напряженность электрического поля. Принцип суперпозиции Вопросы. В точку A, расположенную вблизи неподвижного заряженного тела, поместили пробный заряд q и измерили действующую на него

Подробнее

Задачи для подготовки к экзамену по физике для студентов института ВМиИТ-ВМК Казанского (Приволжского) федерального университета

Задачи для подготовки к экзамену по физике для студентов института ВМиИТ-ВМК Казанского (Приволжского) федерального университета Задачи для подготовки к экзамену по физике для студентов института ВМиИТ-ВМК Казанского (Приволжского) федерального университета весенний семестр 2011/2012 уч.г. 1. Точечный заряд q находится на расстоянии

Подробнее

Лекция 2 Графическое изображение электрического поля. Силовые линии напряженности электрического поля

Лекция 2 Графическое изображение электрического поля. Силовые линии напряженности электрического поля Лекция Графическое изображение электрического поля Силовые линии напряженности электрического поля Для графического изображения электрических полей используют силовые линии Силовые линии напряженности

Подробнее

ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОЕ ПОЛЕ. 1 Как изменяется напряженность электростатического поля вдоль координат x и z, если его потенциал изменяется по закону

ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОЕ ПОЛЕ. 1 Как изменяется напряженность электростатического поля вдоль координат x и z, если его потенциал изменяется по закону ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОЕ ПОЛЕ Как изменяется напряженность электростатического поля вдоль координат и z, если его потенциал изменяется по закону (, z) z? На границе раздела двух диэлектриков ( a и a ) распределены

Подробнее

Лекция 2 Теорема Гаусса. Линии напряженности электрического поля (повторение). Потенциал

Лекция 2 Теорема Гаусса. Линии напряженности электрического поля (повторение). Потенциал Лекция 2 Теорема Гаусса. Линии напряженности электрического поля (повторение). Потенциал Теорема Гаусса для электрического поля Введем скалярную величину dφ ее называют элементарным потоком вектора напряженности

Подробнее

Пример 1. Два точечных заряда = 1 нкл и q = 2 нкл находятся на расстоянии d = 10 см друг от

Пример 1. Два точечных заряда = 1 нкл и q = 2 нкл находятся на расстоянии d = 10 см друг от Примеры решения задач к практическому занятию по темам «Электростатика» «Электроемкость Конденсаторы» Приведенные примеры решения задач помогут уяснить физический смысл законов и явлений способствуют закреплению

Подробнее

3.3. Потенциальная энергия и потенциал электростатического поля

3.3. Потенциальная энергия и потенциал электростатического поля Тема 3. ПОТЕНЦИАЛ И РАБОТА ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ. СВЯЗЬ НАПРЯЖЕННОСТИ С ПОТЕНЦИАЛОМ 3.. Работа сил электростатического поля 3.. Теорема о циркуляции вектора напряженности электростатического поля 3.3.

Подробнее

4πε 0εa. Из рисунка: По теореме косинуса Сила взаимодействия двух зарядов равна

4πε 0εa. Из рисунка: По теореме косинуса Сила взаимодействия двух зарядов равна Решение контрольной работы по физике Задача К батарее с ЭДС ε =3 В подключены два плоских конденсатора емкостью C = пф и С = 3 пф Определить заряд Q и напряжение U на пластинах конденсаторов в двух случаях:

Подробнее

Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ»

Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» кафедра физики ИССЛЕДОВАНИЕ ИНТЕГРАЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ МЕТОДОМ МОДЕЛИРОВАНИЯ (поток электрической индукции)

Подробнее

q1 r 0 q r q r r r r r Из последнего равенства следует, что векторы r 1

q1 r 0 q r q r r r r r Из последнего равенства следует, что векторы r 1 . Два точечных заряда 7 Кл и 4 7 Кл находятся на расстоянии = 6,5 см друг от друга. Найти положение точки, в которой напряженность электростатического поля E равна нулю. Рассмотреть случаи: а) одноименных

Подробнее

Вариант задания для каждого студента определяется преподавателем. Числовые значения заданных величин в каждой задаче выбираются студентом из таблицы

Вариант задания для каждого студента определяется преподавателем. Числовые значения заданных величин в каждой задаче выбираются студентом из таблицы Вариант задания для каждого студента определяется преподавателем. Числовые значения заданных величин в каждой задаче выбираются студентом из таблицы по номеру варианта. Студент должен дать полное решение

Подробнее

ЭЛЕКТРОДИНАМИКА. Сборник задач САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

ЭЛЕКТРОДИНАМИКА. Сборник задач САНКТ-ПЕТЕРБУРГ Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный горный университет

Подробнее

1. Электростатика Урок 5 Уравнение Пуассона и Лапласа Решение

1. Электростатика Урок 5 Уравнение Пуассона и Лапласа Решение 1. Электростатика 1 1. Электростатика Урок 5 Уравнение Пуассона и Лапласа Уравнение для потенциала с источниками зарядами) уравнение Пуассона и уравнение без источников уравнение Лапласа Уравнение Пуассона

Подробнее

И. В. Яковлев Материалы по физике MathUs.ru. Теорема Гаусса

И. В. Яковлев Материалы по физике MathUs.ru. Теорема Гаусса И. В. Яковлев Материалы по физике MathUs.ru Теорема Гаусса Для графического изображения электрического поля используются линии поля. Чем гуще идут линии поля, тем больше напряжённость поля в данной области

Подробнее

Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ»

Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» кафедра физики ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ ЗАРЯЖЕННЫХ ПРОВОДНИКОВ МЕТОДОМ МОДЕЛИРОВАНИЯ (электроемкость, энергия электрического

Подробнее

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 1. ЭЛЕКТРОСТАТИКА

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 1. ЭЛЕКТРОСТАТИКА ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 1. ЭЛЕКТРОСТАТИКА Вариант 1 ЭЛЕКТРОСТАТИКА 1. Тонкое кольцо радиусом 8 см несет заряд, равномерно распределенный с линейной плотностью 10 нкл/м. Какова напряженность электрического

Подробнее

3. Плоский воздушный конденсатор с площадью пластин, равной. 500 см 2, подключен к источнику тока с ЭДС, равной 300 В.

3. Плоский воздушный конденсатор с площадью пластин, равной. 500 см 2, подключен к источнику тока с ЭДС, равной 300 В. Индивидуальное задание 1 Электростатическое поле Вариант 1 1. Тонкое кольцо радиусом 8 см несет равномерно распределенный заряд с линейной плотностью 10 нкл/м. Какова напряженность электрического поля

Подробнее

S с плотностью стороннего заряда. По теореме Гаусса

S с плотностью стороннего заряда. По теореме Гаусса 5 Проводники в электрическом поле 5 Проводники Проводниками называются вещества, в которых при включении внешнего поля перемещаются заряды и возникает ток Наиболее хорошими проводниками электричества являются

Подробнее

модулю, но разных по знаку зарядов направлен: A) 1; 4 B) 2; C) 3;

модулю, но разных по знаку зарядов направлен: A) 1; 4 B) 2; C) 3; ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ТЕСТЫ «ФИЗИКА-II» для специальностей ВТ и СТ. Квантование заряда физически означает, что: A) любой заряд можно разделить на бесконечно малые заряды; B) фундаментальные константы квантовой

Подробнее

Вариант q 1 q 2 q 3 1 q -q q 2 -q q -q 3 q -q 2q

Вариант q 1 q 2 q 3 1 q -q q 2 -q q -q 3 q -q 2q Задание. Тема Электростатическое поле в вакууме. Задача (Электростатическое поле системы точечных зарядов) Вариант-. В вершинах равностороннего треугольника со стороной а находятся точечные заряды q q

Подробнее

3.ЭЛЕКТРИЧЕСТВО. 1.Электростатика 1.1.Закон Кулона. Напряженность

3.ЭЛЕКТРИЧЕСТВО. 1.Электростатика 1.1.Закон Кулона. Напряженность 3.ЭЛЕКТРИЧЕСТВО 1.Электростатика 1.1.Закон Кулона. Напряженность 1.Два одинаковых небольших шарика массой 0,1 г каждый подвешены на нитях длиной 25 см. После чего как шарикам были сообщены одинаковые заряды,

Подробнее

Закон Кулона. Напряженность и потенциал. Электричество

Закон Кулона. Напряженность и потенциал. Электричество Закон Кулона. Напряженность и потенциал Электричество План Закон Кулона Напряженность электростатического поля Принцип суперпозиции Теорема Гаусса Циркуляция вектора напряженности Потенциал электростатического

Подробнее

и q 2 находятся в точках с радиус-векторами r 1 и радиус-вектор r 3

и q 2 находятся в точках с радиус-векторами r 1 и радиус-вектор r 3 1. Два положительных заряда q 1 и q 2 находятся в точках с радиус-векторами r 1 и r 2. Найти отрицательный заряд q 3 и радиус-вектор r 3 точки, в которую его надо поместить, чтобы сила, действующая на

Подробнее

2 =0,1 мккл/м 2. Определить напряженность электрического поля, созданного этими заряженными плоскостями.

2 =0,1 мккл/м 2. Определить напряженность электрического поля, созданного этими заряженными плоскостями. Задачи для подготовки к экзамену по физике для студентов факультета ВМК Казанского госуниверситета Лектор Мухамедшин И.Р. весенний семестр 2009/2010 уч.г. Данный документ можно скачать по адресу: http://www.ksu.ru/f6/index.php?id=12&idm=0&num=2

Подробнее

4. Постоянное магнитное поле в вакууме. Движение заряженных частиц в однородном магнитном поле.

4. Постоянное магнитное поле в вакууме. Движение заряженных частиц в однородном магнитном поле. 4 Постоянное магнитное поле в вакууме Движение заряженных частиц в однородном магнитном поле Закон Био-Савара-Лапласа: [ dl, ] db =, 3 4 π где ток, текущий по элементу проводника dl, вектор dl направлен

Подробнее

Однородным называется электростатическое поле, во всех напряженность одинакова по величине и направлению, т.е. E const.

Однородным называется электростатическое поле, во всех напряженность одинакова по величине и направлению, т.е. E const. Тема ТЕОРЕМА ОСТРОГРАДСКОГО-ГАУССА Силовые линии напряженности электростатического поля Поток вектора напряженности 3 Теорема Остроградского-Гаусса 4 Применение теоремы Остроградского-Гаусса к расчету

Подробнее

Семестр 3. Лекция 2. E,dS. E S

Семестр 3. Лекция 2. E,dS. E S Семестр Лекция Лекция Теорема Гаусса для электростатического поля Поток вектора напряжённости электрического поля Теорема Гаусса в интегральной и дифференциальной формах в вакууме и её применение для расчёта

Подробнее

Задания для самостоятельной работы студентов Модуль 4

Задания для самостоятельной работы студентов Модуль 4 Задания для самостоятельной работы студентов Модуль 4 Таблица вариантов модуля 4 вар Номера задач 1 1 41 75 114 140 235 307 365 454 504 593 2 2 42 76 115 141 236 308 366 455 505 594 3 3 43 77 116 142 237

Подробнее

1.8. Теорема Остроградского Гаусса

1.8. Теорема Остроградского Гаусса 1.8. Теорема Остроградского Гаусса Анализ электрических полей может быть упрощён при использовании специальной теоремы Остроградского Гаусса. Математическая формулировка теоремы впервые была получена Михаилом

Подробнее

Задачи по магнитостатике

Задачи по магнитостатике Версия (последняя версия доступна по ссылке) Задачи по магнитостатике Примечание Читая задачи имейте в виду что в печатном тексте вектор обозначается просто жирной буквой без черты или стрелки над буквой

Подробнее

Экзамен. Метод изображений. 2. Точечный заряд и проводящий заземленный шар.

Экзамен. Метод изображений. 2. Точечный заряд и проводящий заземленный шар. Экзамен. Метод изображений.. Точечный заряд и проводящий заземленный шар. Рассмотрим задачу. Дан проводящий заземленный шар радиусом и точечный заряд на расстоянии a> от центра шара. Найти потенциал в

Подробнее

Факультатив. Заряд внутри полости проводника.

Факультатив. Заряд внутри полости проводника. Факультатив Заряд внутри полости проводника Рассмотрим задачу: пусть есть незаряженный проводящий шар, внутри шара сферическая полость, в центре полости точечный заряд Найти поле E везде Сначала докажем,

Подробнее

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к курсу лекций по физике

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к курсу лекций по физике Министерство образования и науки Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «РОСТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Старикова А.Л. МЕТОДИЧЕСКИЕ

Подробнее

Федеральное агентство по образованию. Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Федеральное агентство по образованию. Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ухтинский государственный технический университет Физика Электростатика и постоянный

Подробнее

Этот вывод справедлив и в том случае, если r R, и в том случае, если r R. Найдем теперь вектор E. из равенства D E

Этот вывод справедлив и в том случае, если r R, и в том случае, если r R. Найдем теперь вектор E. из равенства D E Экзамен. Простейшие задачи с диэлектриками. 1. Сферическая симметрия. Рассмотрим задачу. Дан диэлектрический шар с проницаемостью и радиусом. В центре шара находится точечный заряд. Найти: D, E,, P, '.

Подробнее

Экзамен. Метод изображений. 2. Точечный заряд и проводящий заземленный шар.

Экзамен. Метод изображений. 2. Точечный заряд и проводящий заземленный шар. Экзамен Метод изображений Точечный заряд и проводящий заземленный шар Рассмотрим задачу Дан проводящий заземленный шар радиусом и точечный заряд на расстоянии a> от центра шара Найти потенциал в каждой

Подробнее

РАЗДЕЛ III. ЭЛЕКТРОСТАТИКА. ПОСТОЯННЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК. Основные формулы E =

РАЗДЕЛ III. ЭЛЕКТРОСТАТИКА. ПОСТОЯННЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК. Основные формулы E = 35 РАЗДЕЛ III. ЭЛЕКТРОСТАТИКА. ПОСТОЯННЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК Основные формулы Закон Кулона F =, где F - сила взаимодействия точечных зарядов и ; r - расстояние между зарядами; ε - диэлектрическая проницаемость;

Подробнее

ВОПРОСЫ К ЗАЧЕТУ С ОЦЕНКОЙ ПО ОСНОВАМ ЭЛЕКТРОДИНАМИКИ

ВОПРОСЫ К ЗАЧЕТУ С ОЦЕНКОЙ ПО ОСНОВАМ ЭЛЕКТРОДИНАМИКИ ВОПРОСЫ К ЗАЧЕТУ С ОЦЕНКОЙ ПО ОСНОВАМ ЭЛЕКТРОДИНАМИКИ ФИЗИЧЕСКИЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ 1. В каких единицах измеряется электрический заряд в СИ и СГСЭ (ГС)? Как связаны между собой эти единицы для заряда? Заряд протона

Подробнее

6. ЭЛЕКТРОСТАТИКА. 6.1 Основные понятия и определения

6. ЭЛЕКТРОСТАТИКА. 6.1 Основные понятия и определения 49 6 ЭЛЕКТРОСТАТИКА 6 Основные понятия и определения Электростатикой называется раздел физики, изучающий взаимодействие неподвижных электрических зарядов и характеристики их электрических полей Электрическим

Подробнее

ЛЕКЦИЯ 2 ПОТЕНЦИАЛ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ. МЕТОД ИЗОБРАЖЕНИЙ

ЛЕКЦИЯ 2 ПОТЕНЦИАЛ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ. МЕТОД ИЗОБРАЖЕНИЙ ЛЕКЦИЯ 2 ПОТЕНЦИАЛ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ. МЕТОД ИЗОБРАЖЕНИЙ На этой лекции будут рассмотрены понятие потенциала электрического поля и метод изображения. Задача 1.23. С какой поверхностной плотностью σ(θ)

Подробнее

Подготовка к КР-1 (часть1). Закон Кулона. Вектор Напряженности. Теорема Гаусса.

Подготовка к КР-1 (часть1). Закон Кулона. Вектор Напряженности. Теорема Гаусса. 1 Подготовка к КР-1 (часть1) Закон Кулона Вектор Напряженности Теорема Гаусса 11 Электрический заряд Электрическое взаимодействие является одним из четырех фундаментальных взаимодействий С одним из них,

Подробнее

3 ПОТЕНЦИАЛЬНЫЙ ХАРАКТЕР ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ

3 ПОТЕНЦИАЛЬНЫЙ ХАРАКТЕР ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ 3 ПОТЕНЦИАЛЬНЫЙ ХАРАКТЕР ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ В данном разделе мы будем изучать свойство потенциальности на примере электростатического поля в вакууме, созданного неподвижными электрическими зарядами.

Подробнее

если же рассматривать все заряды, как точечные, то

если же рассматривать все заряды, как точечные, то Экзамен Электростатическое поле произвольного распределения неподвижных зарядов (продолжение) Иногда удобно рассматривать непрерывное распределение заряда, а не точечные заряды, например, в плазме газового

Подробнее

для любого направления вектора нормали n. Тогда

для любого направления вектора нормали n. Тогда l : Экзамен. Теорема о циркуляции электростатического поля E в дифференциальной форме. По теореме о циркуляции электростатического поля для любого контура l E, dl = 0 ( ) ( ot( E )) = 0 n ot( E ) = 0 1

Подробнее

ЭЛЕКТРОСТАТИКА И ПОСТОЯННЫЙ ТОК

ЭЛЕКТРОСТАТИКА И ПОСТОЯННЫЙ ТОК МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ухтинский государственный технический университет» (УГТУ) Физика ЭЛЕКТРОСТАТИКА

Подробнее

И.Н. Горбатый, А.С. Овчинников. Электричество и магнетизм. Сборник вопросов и задач по физике

И.Н. Горбатый, А.С. Овчинников. Электричество и магнетизм. Сборник вопросов и задач по физике Московский государственный институт электронной техники (технический университет) ИН Горбатый, АС Овчинников Электричество и магнетизм Сборник вопросов и задач по физике Москва 7 Рецензент доктор физ-мат

Подробнее

17. Электрическое взаимодействие

17. Электрическое взаимодействие ПОЛЕ ((из книги Л. Д. Ландау, А.И. Ахиезер, Е.М. Лифшиц.. Курс общей физики. Механика и молекулярная физика)) 7. Электрическое взаимодействие В предыдущей главе мы дали определение понятию силы и связали

Подробнее

Методические указания к занятию 1 по дисциплине «Механика. Электричество» для студентов медико-биологического факультета

Методические указания к занятию 1 по дисциплине «Механика. Электричество» для студентов медико-биологического факультета 10.02.14.-15.02.14. Методические указания к занятию 1 ВВОДНОЕ ЗАНЯТИЕ 1. Знакомство с правилами работы в лаборатории кафедры физики; техника пожарной и электробезопасности; 2. Обсуждение особенностей структуры

Подробнее

Справочник формул. ние измерения. вакуума. Н/Кл В/м

Справочник формул. ние измерения. вакуума. Н/Кл В/м Величина, её определение Справочник формул Обо- Едизначе- ница ние измерения Формула Величины в формуле. Электрический заряд Это физ. величина, характеризующая способность тел участвовать в электромагнитном

Подробнее

Кафедра вычислительной физики ОЦЕНОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПРОВЕРКИ ОСТАТОЧНЫХ ЗНАНИЙ СТУДЕНТОВ

Кафедра вычислительной физики ОЦЕНОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПРОВЕРКИ ОСТАТОЧНЫХ ЗНАНИЙ СТУДЕНТОВ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Казанский (Приволжский) федеральный университет» Кафедра вычислительной физики ОЦЕНОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Подробнее

Задачи для самостоятельной работы

Задачи для самостоятельной работы Задачи для самостоятельной работы Закон Кулона. Напряженность. Принцип суперпозиции для электростатического поля. Потенциал. Работа электрического поля. Связь напряженности и потенциала. 1. Расстояние

Подробнее

7. Энергия электрического поля (Примеры решения задач)

7. Энергия электрического поля (Примеры решения задач) 7 Энергия электрического поля (Примеры решения задач) Энергия взаимодействия зарядов Пример Определите электрическую энергию взаимодействия точечных зарядов, расположенных в вершинах квадрата со стороной

Подробнее

Одобрено объединенным научно-методическим советом по физике. Рецензенты: А.В. Толчев, В.Г. Попов

Одобрено объединенным научно-методическим советом по физике. Рецензенты: А.В. Толчев, В.Г. Попов Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Южно-Уральский государственный университет Кафедра общей и экспериментальной физики 57(07) Т58 НН Топольская,

Подробнее