Электричество, как положительное, так и отрицательное, разделяется на определенные элементарные количества, которые играют роль атомов электричества Г. Гельмгольц
Тип взаимодействия Сравнительная интенсивность Радиус действия, см Сфера действия Гравитационные Космос Сильные Ядра и элементарные частицы Слабые Превращения элементарных частиц Электромагнитные 1 От атомного ядра и элементарных частиц до космоса
Носителем заряда является частица вещества +- F
Положительный заряд создается на стекле, потертом о шелк или бумагу Отрицательный заряд создается на эбоните, потертом о мех или шерсть Обладает протон – частица, входящая в состав ядра атома Обладает электрон – частица, входящая в состав атома Все законы физики симметричны (инвариантны) к операции замены всех положительных зарядов тела на отрицательные и наоборот. Характер взаимодействия зарядов совершенно не изменится
Электрические заряды рождаются только парами Заряды нейтрализуются при соприкосновении, если они одинаковы по модулю и противоположны по знаку Общий заряд системы, состоящий из N заряженных частиц, равен сумме зарядов частиц, входящих в эту систему
Электризация трением: а) участвуют два тела; б) оба заряжаются: одно- положительно, другое- отрицательно. в) заряды обоих тел одинаковы по величине Электризация соприкосновением с заряженным телом Электризация через влияние ( электростатическая индукция)
Любой электрический заряд квантуется, то есть делится целое число раз на элементарные электрические заряды. Все электрические заряды, кроме элементарных, дискретны Величина заряда не зависит от скорости его движения. Электрический заряд инвариантен к разным инерциальным системам отсчета
Шарль Огюстен Кулон ( ) Французский физик и военный инженер. Его работы относятся электричеству, магнетизму, прикладной механике В 1785 году экспериментально был установлен закон взаимодействия неподвижных зарядов
Сила взаимодействия между двумя неподвижными точечными зарядами, находящимися в вакууме, прямо пропорциональна произведению модулей зарядов, обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними Электрическая постоянная
Заряды точечные (расстояние между заряженными телами много больше их размеров) Заряженные сферы с равномерно распределенными по ним зарядами Заряды неподвижны Заряды взаимодействуют в вакууме Сила взаимодействия направлена по прямой, соединяющей заряды, а её направление зависит от знаков зарядов: одноимённые заряды - отталкиваются, а разноимённые - притягиваются
Равнодействующая сил, действующих на данный заряд со стороны других зарядов, равна векторной сумме сил, действующих на этот заряд со стороны каждого заряда в отдельности +q1+q1 -q2-q2 -q3-q3 F 12 F 13 |q 1 |=|q 2 |=|q 3 | F На заряд q 1 действует силаF F = F 12 F 13 +
Свободные заряды - заряды, способные передвигаться по всему телу, на котором они находятся, под действием электрического поля, в которое тело помещено Пример: электроны в проводниках Связанные заряды – заряды, входящие в состав молекул диэлектриков, которые под действием внешнего электрического поля могут лишь смещаться относительно положения равновесия в пределах молекулы Сторонние заряды –заряды, находящиеся на диэлектрике, но не входящие в состав его молекул, а также заряды вне диэлектрика
Линейная плотность заряда, равномерно распределенного по нити, равна отношению заряда нити к ее длине Поверхностная плотность заряда, равна отношению заряда равномерно распределенного по поверхности, к площади этой поверхности Объемная плотность заряда, равномерно распределенного в объеме равна отношению заряда к объему по которому он распределен