Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • Основные законы и формулы. Примеры решения задач






    4.2.1.Электростатика

    1. Закон Кулона

    ,

    где F – модуль силы взаимодействия точечных зарядов q 1 и q 2; r – расстояние между зарядами; e – относительная диэлектрическая проницаемость среды; e0 – электрическая постоянная (e0 = 8, 85 Ф/м).

     

    2. Напряженность и потенциал электростатического поля

    ,

    где – сила, действующая на точечный положительный (пробный) заряд q, помещенный в данную точку поля; W – потенциальная энергия этого заряда.

    3. Напряженность и потенциал поля, создаваемого системой зарядов (принцип суперпозиции электрических полей),

    ; ,

    где – напряженность и потенциал в данной точке поля, создаваемого i -м зарядом.

    4. Напряженность и потенциал поля, создаваемого точечным зарядом,

    где r – расстояние от заряда q до точки, в которой определяются напряженность и потенциал.

    5. Напряженность поля, создаваемого бесконечной равномерно заряжен-ной плоскостью

    Е =

    где s – поверхностная плотность заряда (заряд единицы площади).

    6. Напряженность поля, создаваемого бесконечной равномерно заряжен-ной нитью или бесконечно длинным цилиндром (вне цилиндра),

    Е =

    где t – линейная плотность заряда, r – расстояние от нити или от оси цилиндра до точки, в которой вычисляется напряженность. Внутри цилиндра Е = 0.

    7. Напряженность и потенциал поля, создаваемого металлической заряженной сферой радиусом R на расстоянии r от центра сферы:

    а) внутри сферы (r< R)

    ; ;

    б) вне сферы (r R)

    ; ,

    где q – заряд сферы.

    8. Связь потенциала с напряженностью в случае однородного поля

    E = (j1 – j2) /d,

    где d – расстояние между точками с потенциалами j1 и j2.

    9. Работа сил поля по перемещению точечного заряда q из точки поля с потенциалом j1 в точку поля с потенциалом j2

    A= q (j1 – j2).

    10. Поток напряженности и электрического смещения (индукции) :

    а) через произвольную поверхность S, помещенную в неоднородное поле,

    и – проекции векторов и на направление нормали ; – угол между векторами или и нормалью .

    б) через плоскую поверхность, помещенную в однородное поле,

    , .

    Поток векторов и через любую замкнутую поверхность (теорема Гаусса):

    ; ,

    где – алгебраическая сумма зарядов, заключенных внутри замкнутой поверхности S; m – число зарядов.

    Электрическое поле рассматривается в вакууме.

    11. Связь электрического смещения (индукции) с напряженностью в случае изотропных диэлектриков

    .

    12. Электроемкость

    ,

    где j – потенциал уединённого проводника (при условии, что в бесконечности потенциал проводника принимается равным нулю); U = (j1 – j2) – разность потенциалов между обкладками конденсатора.

    13. Электроемкость плоского конденсатора

    где S – площадь одной пластины конденсатора; d – расстояние между пластинами; e – диэлектрическая проницаемость среды, заполняющей пространство между пластинами.

    15. Электроемкость сферического конденсатора

    где и – радиусы двух концентрических сфер; – диэлектрическая проницаемость среды, заполняющей пространство между сферами.

    16. Электроемкость цилиндрического конденсатора

    где и – радиусы двух коаксиальных цилиндров; l - высота цилиндров; – диэлектрическая проницаемость среды, заполняющей пространство между цилиндрами.

    17. Электроемкость параллельно и последовательно соединенных конденсаторов

    ; ,

    где n – число конденсаторов в батарее.

    18. Энергия заряженного конденсатора

    19. Объемная плотность энергии электрического поля

    Для однородного электрического поля w = W/V, где V – объем.

     

    Примеры решения задач






    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.