Электрический заряд

I Предварительный устный опрос.

- Назовите 4 основных фундаментальных взаимодействия.

- Какое взаимодействие называется электромагнитным?

- Какие силы в механике относятся к электромагнитным?

- Чем объясняется возможность взаимодействия заряженных тел на расстоянии?

- Что такое электромагнитное поле?

- Чем отличаются заряженные тела от незаряженных?

II Объяснение новой темы.

Понятие об электромагнитном поле.

В 60-х годах XIX в. Джеймс Клерк Максвелл разработал теорию электромагнитного поля, согласно которой переменное электрическое поле порождает переменное магнитное поле. Эти поля имеют вихревой характер: силовые линии порождающего поля концентрически охвачены силовыми линиями порождаемого поля. В результате образуется система «переплетённых» между собой электрических и магнитных полей.

Магнитное поле всегда возникает вокруг проводников, по которым текут токи. Силовые линии магнитного поля всегда замкнуты, откуда следует, что электрические токи, порождающие магнитное поле, тоже должны быть замкнуты.

Таким образом,

электрическое и магнитное поля взаимосвязаны: изменение одного из них порождает другое. Эти поля – проявление единого электромагнитного поля.

Электромагнитное поле – особая форма материи. Оно существует реально, т.е. независимо от нас, от наших знаний о нём.

Любой заряд, независимо от наличия других зарядов, всегда имеет электрическое поле. Если заряд неподвижен, электрическое поле называется электростатическим.

Электростатическое поле не меняется во времени и создаётся только электрическими зарядами.

Электрический заряд

Способность частиц или тел к электромагнитному взаимодействию характеризует электрический заряд.

Электрический заряд – физическая величина, определяющая силу электромагнитного взаимодействия.

Единица измерения электрического заряда – Кулон (Кл).

Существует два вида электрических зарядов – положительные и отрицательные.

Выбор названия этих зарядов был исторической случайностью. Заряд, который назвали положительным, с тем же успехом можно было назвать и отрицательным. Носителями зарядов могут быть элементарные частицы, атомы, молекулы, макроскопические тела.

Экспериментально было установлено, что существует минимальная величина электрического заряда, одинаковая по модулю для положительных и отрицательных зарядов. Отделить часть этого заряда невозможно. Наименьший электрический заряд имеют элементарные частицы: протон обладает наименьшим положительным зарядом (+е), электрон – минимальным отрицательным зарядом (-е).

Результирующая величина заряда атома или молекулы складывается из заряда протонов и электронов, входящих в их состав:

Q = ne,

где n – целое число, е – 1,6∙10^-19 Кл.

Суммарный заряд пропорционален величине минимального заряда.