Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
Электрический заряд и его свойства
|
|
ЛЕКЦИЯ № 1
Раздел 4. Электричество и магнетизм
Гл. 1. Электростатическое поле
Электрический заряд и его свойства
Электрический заряд q – неотъемлемое свойство элементарных частиц, определяющее их электромагнитное взаимодействие.
Единицу электрического заряда в СИ называют кулоном (Кл).
Существует два вида зарядов – положительные и отрицательные. Величина заряда не зависит от скорости его движения (инвариантная величина) и не может быть любой, она квантуется, т. е. принимает дискретный набор значений (кратна элементарному заряду):
q = ± Nе, (1-1)
где N – целое число, N = 0, 1, 2, … ¥;
е – элементарный заряд, е = 1,6×10-19 Кл (например, заряд электрона qe = –1,6×10-19 Кл, заряд протона qp = +1,6×10-19 Кл).
Для системы электрических зарядов справедлив закон сохранения: в электрически замкнутой системе взаимодействующих электрических зарядов алгебраическая сумма зарядов до и после взаимодействия остается неизменной:
q 1 + q 2 + … + qn = q 1¢ + q 2¢ + … + qn ¢. (1-2)
Если размером заряженного тела можно пренебречь по сравнению с расстоянием до точки, где рассматривается его действие, то такой заряд называют точечным электрическим зарядом.
Если электрический заряд нельзя считать точечным и он непрерывно распределен по линейно протяженному телу (заряженная нить, стержень, цилиндр и т. п.), то используется понятие линейной плотности электрического заряда t .
Линейная плотность электрического заряда t - это скалярная величина, равная электрическому заряду единицы длины линейно протяженного тела:
t = 
, (1-3)
где dq – электрический заряд бесконечно малого участка длиной dℓ линейно протяженного тела.
В Си линейная плотность заряда измеряется в кулонах на метр (Кл/м).
Для определения заряда линейно протяженного тела вычисляют интеграл:
(1-3а)
При t = const
(1-3б)
При непрерывном распределении электрического заряда по некоторой поверхности используется понятие поверхностной плотности электрического заряда s..
Поверхностная плотность электрического заряда s - это скалярная величина, равная электрическому заряду участка поверхности единичной площади:
s = 
, (1-4)
где dq – электрический заряд на бесконечно малом участке поверхности площадью dS.
В Си поверхностная плотность заряда измеряется в кулонах на метр в квадрате (Кл/м2).
Для определения заряда поверхности вычисляют интеграл:
(1-4а)
При s = const
(1-4б)
При непрерывном распределении электрического заряда в некотором объеме используют понятие объемной плотности электрического заряда – это скалярная величина, равная электрическому заряду единичного объема:
, (1-5)
где dq – электрический заряд в бесконечно малом элементе объема dV.
В Си объемная плотность заряда измеряется в кулонах на метр в кубе (Кл/м3).
Для определения заряда в некотором объеме вычисляют интеграл:
(1-5а)
При rq = const
(1-5б)
Date: 2015-07-01; view: 494; Нарушение авторских прав