Site Loader

Π‘ΠΎΠ΄Π΅Ρ€ΠΆΠ°Π½ΠΈΠ΅

элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ | это… Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅?

элСктростати́чСскоС по́лС

элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½Ρ‹Ρ… элСктричСских зарядов.

* * *

Π­Π›Π•ΠšΠ’Π ΠžΠ‘Π’ΠΠ’Π˜Π§Π•Π‘ΠšΠžΠ• ΠŸΠžΠ›Π•

Π­Π›Π•ΠšΠ’Π ΠžΠ‘Π’ΠΠ’Π˜ΜΠ§Π•Π‘ΠšΠžΠ• ΠŸΠžΜΠ›Π•, элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½Ρ‹Ρ… ΠΈ Π½Π΅ ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‰ΠΈΡ…ΡΡ со Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π΅ΠΌ элСктричСских зарядов, ΠΎΡΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²Π»ΡΡŽΡ‰Π΅Π΅ взаимодСйствиС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ.
ЭлСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ характСризуСтся Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ элСктричСского поля (см. ΠΠΠŸΠ Π―Π–Π•ΠΠΠžΠ‘Π’Π¬ Π­Π›Π•ΠšΠ’Π Π˜Π§Π•Π‘ΠšΠžΠ“Πž ΠŸΠžΠ›Π―) Π•, которая являСтся Π΅Π³ΠΎ силовой характСристикой: ΠΠ°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ элСктростатичСского поля ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚, с ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΉ силой элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ дСйствуСт Π½Π° Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ элСктричСский заряд (см. Π­Π›Π•ΠšΠ’Π Π˜Π§Π•Π‘ΠšΠ˜Π™ ЗАРЯД), ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π² Π΄Π°Π½Π½ΡƒΡŽ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΡƒ поля. НаправлСниС Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° напряТСнности совпадаСт с Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ силы, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Π½Π° ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ заряд, ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ силы, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΉ Π½Π° ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ заряд.
ЭлСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ являСтся стационарным (постоянным), Ссли Π΅Π³ΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π½Π΅ измСняСтся с Ρ‚Π΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ.

Π‘Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Ρ€Π½Ρ‹Π΅ элСктростатичСскиС поля ΡΠΎΠ·Π΄Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ элСктричСскими зарядами.
ЭлСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎ, Ссли Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ Π΅Π³ΠΎ напряТСнности ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ² Π²ΠΎ всСх Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°Ρ… поля, Ссли Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ напряТСнности Π² Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°Ρ… различаСтся, ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π½Π΅ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎ. ΠžΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌΠΈ элСктростатичСскими полями ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, элСктростатичСскиС поля Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ заряТСнной ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠΉ плоскости ΠΈ плоского кондСнсатора (см. ΠšΠžΠΠ”Π•ΠΠ‘ΠΠ’ΠžΠ  (элСктричСский)) Π²Π΄Π°Π»ΠΈ ΠΎΡ‚ ΠΊΡ€Π°Π΅Π² Π΅Π³ΠΎ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ.
Одно ΠΈΠ· Ρ„ΡƒΠ½Π΄Π°ΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… свойств элСктростатичСского поля Π·Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅Ρ‚ΡΡ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π° сил элСктростатичСского поля ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠΈ заряда ΠΈΠ· ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ поля Π² Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΡƒΡŽ Π½Π΅ зависит ΠΎΡ‚ Ρ‚Ρ€Π°Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΈΠΈ двиТСния, Π° опрСдСляСтся Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΈ ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅ΠΊ ΠΈ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ΠΎΠΉ заряда. Π‘Π»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π° сил элСктростатичСского поля ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠΈ заряда ΠΏΠΎ любой Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚ΠΎΠΉ Ρ‚Ρ€Π°Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΈΠΈ Ρ€Π°Π²Π½Π° Π½ΡƒΠ»ΡŽ. Π‘ΠΈΠ»ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ поля, ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ этим свойством, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΈΠ»ΠΈ консСрвативными. Π’ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ β€” ΡΡ‚ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅, энСргСтичСской характСристикой ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ являСтся элСктростатичСский ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» (
см.
ΠŸΠžΠ’Π•ΠΠ¦Π˜ΠΠ› Π­Π›Π•ΠšΠ’Π ΠžΠ‘Π’ΠΠ’Π˜Π§Π•Π‘ΠšΠ˜Π™) , связанным с Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ напряТСнности Π• ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ:
Π• = -gradj.
Для графичСского изобраТСния элСктростатичСского поля ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ силовыС Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ (см. Π‘Π˜Π›ΠžΠ’Π«Π• Π›Π˜ΠΠ˜Π˜) (Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ напряТСнности) β€” Π²ΠΎΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ°Π΅ΠΌΡ‹Π΅ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ, ΠΊΠ°ΡΠ°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΠΊ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΌ ΡΠΎΠ²ΠΏΠ°Π΄Π°ΡŽΡ‚ с Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° напряТСнности Π² ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ поля.
Для элСктростатичСских ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ ΡΠΎΠ±Π»ΡŽΠ΄Π°Π΅Ρ‚ΡΡ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ супСрпозиции (см. Π‘Π£ΠŸΠ•Π ΠŸΠžΠ—Π˜Π¦Π˜Π˜ ПРИНЦИП). ΠšΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΉ элСктричСский заряд создаСт Π² пространствС элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ нСзависимо ΠΎΡ‚ наличия Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… элСктричСских зарядов. ΠΠ°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ поля, создаваСмого систСмой зарядов, Ρ€Π°Π²Π½Π° гСомСтричСской суммС напряТСнности ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ, создаваСмых Π² Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΌ ΠΈΠ· зарядов Π² ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ.
Всякий заряд Π² ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΌ Π΅Π³ΠΎ пространствС создаСт элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅. Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π² ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΉ-Π»ΠΈΠ±ΠΎ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅, Π½Π°Π΄ΠΎ ΠΏΠΎΠΌΠ΅ΡΡ‚ΠΈΡ‚ΡŒ Π² Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΡƒ наблюдСния Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π½Ρ‹ΠΉ заряд β€” заряд, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π½Π΅ искаТаСт исслСдуСмоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ (Π½Π΅ Π²Ρ‹Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ пСрСраспрСдСлСния зарядов, ΡΠΎΠ·Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΏΠΎΠ»Π΅).

ПолС, создаваСмоС ΡƒΠ΅Π΄ΠΈΠ½Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½Ρ‹ΠΌ зарядом q, являСтся сфСричСски симмСтричным. ΠœΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΡŒ напряТСнности ΡƒΠ΅Π΄ΠΈΠ½Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ заряда Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Π° ΠšΡƒΠ»ΠΎΠ½Π° (см. ΠšΠ£Π›ΠžΠΠ Π—ΠΠšΠžΠ) ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅:
Π• = q/4peΠΎr2.
Π“Π΄Π΅ eΠΎ β€” элСктричСская постоянная, = 8,85.10-12Π€/ΠΌ.
Π—Π°ΠΊΠΎΠ½ ΠšΡƒΠ»ΠΎΠ½Π°, установлСнный ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΠΈ созданных ΠΈΠΌ ΠΊΡ€ΡƒΡ‚ΠΈΠ»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… вСсов (см. ΠšΡƒΠ»ΠΎΠ½Π° вСсы (см. ΠšΠ£Π›ΠžΠΠ Π’Π•Π‘Π«)), β€” ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΈΠ· основных Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ΠΎΠ², ΠΎΠΏΠΈΡΡ‹Π²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅. Он устанавливаСт Π·Π°Π²ΠΈΡΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ силой взаимодСйствия зарядов ΠΈ расстояниСм ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ: сила взаимодСйствия Π΄Π²ΡƒΡ… Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½Ρ‹Ρ… Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½Ρ‹Ρ… заряТСнных Ρ‚Π΅Π» Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅ прямо ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΡŽ ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»Π΅ΠΉ зарядов ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Ρƒ расстояния ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ.
Π­Ρ‚Ρƒ силу Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ кулоновской, Π° ΠΏΠΎΠ»Π΅ β€” кулоновским. Π’ кулоновском ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° зависит ΠΎΡ‚ Π·Π½Π°ΠΊΠ° заряда Q: Ссли Q > 0, Ρ‚ΠΎ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ ΠΏΠΎ радиусу ΠΎΡ‚ заряда, Ссли Q см. Π”Π˜Π­Π›Π•ΠšΠ’Π Π˜Π§Π•Π‘ΠšΠΠ― ΠŸΠ ΠžΠΠ˜Π¦ΠΠ•ΠœΠžΠ‘Π’Π¬) срСды) мСньшС, Ρ‡Π΅ΠΌ Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅.
Π­ΠΊΡΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ установлСнныС Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ ΠšΡƒΠ»ΠΎΠ½Π° ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ супСрпозиции ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΡΡŽΡ‚ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΎΠΏΠΈΡΠ°Ρ‚ΡŒ элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π·Π°Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ систСмы зарядов Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅. Однако, свойства элСктростатичСского поля ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π²Ρ‹Ρ€Π°Π·ΠΈΡ‚ΡŒ Π² Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ, Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ΅, Π½Π΅ прибСгая ΠΊ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ ΠΎ кулоновском ΠΏΠΎΠ»Π΅ Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ заряда. ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ° Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° напряТСнности элСктричСского поля, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Ρ€Π°ΡΡΡ‡ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ Π² соотвСтствии с Ρ‚Π΅ΠΎΡ€Π΅ΠΌΠΎΠΉ Гаусса (
см.
ГАУББА Π’Π•ΠžΠ Π•ΠœΠ). Π’Π΅ΠΎΡ€Π΅ΠΌΠ° Гаусса устанавливаСт связь ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ напряТСнности элСктричСского поля Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚ΡƒΡŽ ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈ зарядом Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ этой повСрхности. ΠŸΠΎΡ‚ΠΎΠΊ напряТСнности зависит ΠΎΡ‚ распрСдСлСния поля ΠΏΠΎ повСрхности Ρ‚ΠΎΠΉ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΈΠ½ΠΎΠΉ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΈ ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»Π΅Π½ элСктричСскому заряду Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ этой повСрхности.
Если ΠΈΠ·ΠΎΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ ΠΏΠΎΠΌΠ΅ΡΡ‚ΠΈΡ‚ΡŒ Π² элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, Ρ‚ΠΎ Π½Π° свободныС заряды q Π² ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ сила. Π’ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ Π² ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ ΠΊΡ€Π°Ρ‚ΠΊΠΎΠ²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅ свободных зарядов. Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ процСсс закончится Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π°, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° собствСнноС элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ зарядов, Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΡˆΠΈΡ… Π½Π° повСрхности ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, компСнсируСт ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ внСшнСС ΠΏΠΎΠ»Π΅, Ρ‚. Π΅. установится равновСсноС распрСдСлСниС зарядов, ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° обращаСтся Π² ноль: Π²ΠΎ всСх Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°Ρ… Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Π• = 0, Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»Π΅ отсутствуСт. Π‘ΠΈΠ»ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ элСктростатичСского поля Π²Π½Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Π² нСпосрСдствСнной близости ΠΊ Π΅Π³ΠΎ повСрхности пСрпСндикулярны повСрхности. Если Π±Ρ‹ это Π±Ρ‹Π»ΠΎ Π½Π΅ Ρ‚Π°ΠΊ, Ρ‚ΠΎ имСлась Π±Ρ‹ ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰Π°Ρ напряТСнности поля, вдоль повСрхности ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Β­Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΈ ΠΏΠΎ повСрхности ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ°Π» Π±Ρ‹ Ρ‚ΠΎΠΊ. Заряды Ρ€Π°ΡΠΏΠΎΠ»Π°Π³Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π½Π° повСрхности ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, ΠΏΡ€ΠΈ этом всС Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ повСрхности ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ ΠΎΠ΄Π½ΠΎ ΠΈ Ρ‚ΠΎ ΠΆΠ΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Π°. ΠŸΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° являСтся ΡΠΊΠ²ΠΈΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ (
см.
Π­ΠšΠ’Π˜ΠŸΠžΠ’Π•ΠΠ¦Π˜ΠΠ›Π¬ΠΠΠ― ΠŸΠžΠ’Π•Π Π₯НОБВЬ). Если Π² ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅ Π΅ΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΡΡ‚ΡŒ, Ρ‚ΠΎ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π² Π½Π΅ΠΉ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ Π½ΡƒΠ»ΡŽ; Π½Π° этом основана элСктростатичСская Π·Π°Ρ‰ΠΈΡ‚Π° элСктричСских ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€ΠΎΠ².
Если Π² элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΏΠΎΠΌΠ΅ΡΡ‚ΠΈΡ‚ΡŒ диэлСктрик, Ρ‚ΠΎ Π² Π½Π΅ΠΌ происходит процСсс поляризации β€” процСсс ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ Π΄ΠΈΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ (
см.
Π”Π˜ΠŸΠžΠ›Π¬) ΠΈΠ»ΠΈ появлСниС ΠΏΠΎΠ΄ воздСйствиСм элСктричСского поля ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΠΎ полю Π΄ΠΈΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ. Π’ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ диэлСктрикС элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ вслСдствиС поляризации (см. ΠŸΠΎΠ»ΡΡ€ΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΡ диэлСктриков) ΡƒΠ±Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ Π² ? Ρ€Π°Π·.

ЭлСктростатичСским называСтся ΠΏΠΎΠ»Π΅. ЭлСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅

Π—Π°ΠΊΠΎΠ½ ΠšΡƒΠ»ΠΎΠ½Π° опрСдСляСт силу взаимодСйствия ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ элСктричСскими зарядами, Π½ΠΎ Π½Π΅ ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΡΠ΅Ρ‚, ΠΊΠ°ΠΊ это взаимодСйствиС пСрСдаСтся Π½Π° расстояниС ΠΎΡ‚ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π° ΠΊ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΌΡƒ.

ΠžΠΏΡ‹Ρ‚Ρ‹ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ это взаимодСйствиС Π½Π°Π±Π»ΡŽΠ΄Π°Π΅Ρ‚ΡΡ ΠΈ Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π°, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° наэлСктризованныС Ρ‚Π΅Π»Π° находятся Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅. Π—Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚, для элСктричСского взаимодСйствия Π½Π΅ Π½ΡƒΠΆΠ½Π° срСда. По Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ, Ρ€Π°Π·Π²ΠΈΡ‚ΠΎΠΉ М. Π€Π°Ρ€Π°Π΄Π΅Π΅ΠΌ ΠΈ Π”ΠΆ. МаксвСллом, Π² пространствС, Π³Π΄Π΅ находится элСктричСский заряд, сущСствуСт элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅.

ЭлСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ β€” особый Π²ΠΈΠ΄ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠΈ, Π΅Π΅ источником ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½Ρ‹Π΅ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ рассматриваСмой ΠΈΠ½Π΅Ρ€Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ систСмы отсчСта (ИБО) заряды, посрСдством ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ осущСствляСтся ΠΈΡ… взаимодСйствиС.

Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ β€” ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎ. Оно Π½Π΅ΠΏΡ€Π΅Ρ€Ρ‹Π²Π½ΠΎ Π² пространствС. Π˜ΡΡ…ΠΎΠ΄Ρ ΠΈΠ· соврСмСнных прСдставлСний, нСподвиТная заряТСнная частица являСтся источником элСктростатичСского поля, Π° Π½Π°Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ поля β€” ΠΏΡ€ΠΈΠ·Π½Π°ΠΊΠΎΠΌ сущСствования самой заряТСнной частицы. ВзаимодСйствиС элСктричСских зарядов сводится ΠΊ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΌΡƒ: ΠΏΠΎΠ»Π΅ заряда

q 1 дСйствуСт Π½Π° заряд q 2 , Π° ΠΏΠΎΠ»Π΅ заряда q 2 дСйствуСт Π½Π° заряд q 1 . Π­Ρ‚ΠΈ взаимодСйствия ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π΅ ΠΌΠ³Π½ΠΎΠ²Π΅Π½Π½ΠΎ, Π° с ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠΉ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ, Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΉ скорости свСта с = 300000 ΠΊΠΌ/с. ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, создаваСмоС Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ элСктричСскими зарядами, ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ рассматриваСмой ИБО называСтся элСктростатичСским.

ΠœΡ‹ Π½Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅ΠΌ нСпосрСдствСнно Π²ΠΎΡΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ Π½Π°ΡˆΠΈΡ… ΠΎΡ€Π³Π°Π½ΠΎΠ² чувств. О сущСствовании элСктростатичСского поля ΠΌΡ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅ΠΌ ΡΡƒΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎ Π΅Π³ΠΎ дСйствиям. ЭлСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ заряда дСйствуСт с Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ силой Π½Π° любой Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ заряд, оказавшийся Π² ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ заряда.

Π‘ΠΈΠ»Π°, с ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ дСйствуСт Π½Π° внСсСнный Π² Π½Π΅Π³ΠΎ элСктричСский заряд, называСтся

элСктричСской силой .

ДСйствиС элСктростатичСского поля Π½Π° заряд зависит ΠΎΡ‚ располоТСния заряда Π² этом ΠΏΠΎΠ»Π΅.

Если Π΅ΡΡ‚ΡŒ нСсколько заряТСнных Ρ‚Π΅Π», располоТСнных Π² Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°Ρ… пространства, Ρ‚ΠΎ Π² любой Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ этого пространства Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΡΠ²Π»ΡΡ‚ΡŒΡΡ совмСстноС дСйствиС всСх зарядов, Ρ‚.Π΅. элСктростатичСского поля, создаваСмого всСми этими заряТСнными Ρ‚Π΅Π»Π°ΠΌΠΈ.

АксСнович Π›. А. Π€ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ° Π² срСднСй школС: ВСория. Задания. ВСсты: Π£Ρ‡Π΅Π±. пособиС для ΡƒΡ‡Ρ€Π΅ΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠΉ, ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΠ±Ρ‰. срСд, образования / Π›. А. АксСнович, Н.Н.Π Π°ΠΊΠΈΠ½Π°, К. Π‘. Π€Π°Ρ€ΠΈΠ½ΠΎ; Под Ρ€Π΅Π΄. К. Π‘. Π€Π°Ρ€ΠΈΠ½ΠΎ. β€” Мн.: Адукацыя i Π²Ρ‹Ρ…Π°Π²Π°Π½Π½Π΅, 2004. β€” C. 214-215.

Π• , которая являСтся Π΅Π³ΠΎ силовой характСристикой: ΠΠ°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ элСктростатичСского поля ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚, с ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΉ силой элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ дСйствуСт Π½Π° Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ элСктричСский заряд , ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π² Π΄Π°Π½Π½ΡƒΡŽ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΡƒ поля. НаправлСниС Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° напряТСнности совпадаСт с Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ силы, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Π½Π° ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ заряд, ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ силы, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΉ Π½Π° ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ заряд.

ЭлСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ являСтся стационарным (постоянным), Ссли Π΅Π³ΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π½Π΅ измСняСтся с Ρ‚Π΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ. Π‘Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Ρ€Π½Ρ‹Π΅ элСктростатичСскиС поля ΡΠΎΠ·Π΄Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ элСктричСскими зарядами.

ЭлСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎ, Ссли Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ Π΅Π³ΠΎ напряТСнности ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ² Π²ΠΎ всСх Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°Ρ… поля, Ссли Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ напряТСнности Π² Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°Ρ… различаСтся, ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π½Π΅ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎ. ΠžΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌΠΈ элСктростатичСскими полями ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, элСктростатичСскиС поля Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ заряТСнной ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠΉ плоскости ΠΈ плоского кондСнсатора Π²Π΄Π°Π»ΠΈ ΠΎΡ‚ ΠΊΡ€Π°Π΅Π² Π΅Π³ΠΎ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ.

Одно ΠΈΠ· Ρ„ΡƒΠ½Π΄Π°ΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… свойств элСктростатичСского поля Π·Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅Ρ‚ΡΡ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π° сил элСктростатичСского поля ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠΈ заряда ΠΈΠ· ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ поля Π² Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΡƒΡŽ Π½Π΅ зависит ΠΎΡ‚ Ρ‚Ρ€Π°Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΈΠΈ двиТСния, Π° опрСдСляСтся Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΈ ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅ΠΊ ΠΈ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ΠΎΠΉ заряда. Π‘Π»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π° сил элСктростатичСского поля ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠΈ заряда ΠΏΠΎ любой Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚ΠΎΠΉ Ρ‚Ρ€Π°Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΈΠΈ Ρ€Π°Π²Π½Π° Π½ΡƒΠ»ΡŽ. Π‘ΠΈΠ»ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ поля, ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ этим свойством, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΈΠ»ΠΈ консСрвативными. Π’ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ β€” это ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅, энСргСтичСской характСристикой ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ являСтся элСктростатичСский ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» , связанным с Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ напряТСнности Π• ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ:

Π• = -gradj .

Для графичСского изобраТСния элСктростатичСского поля ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ силовыС Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ (Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ напряТСнности) β€” Π²ΠΎΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ°Π΅ΠΌΡ‹Π΅ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ, ΠΊΠ°ΡΠ°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΠΊ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΌ ΡΠΎΠ²ΠΏΠ°Π΄Π°ΡŽΡ‚ с Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° напряТСнности Π² ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ поля.

Для элСктростатичСских ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ ΡΠΎΠ±Π»ΡŽΠ΄Π°Π΅Ρ‚ΡΡ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ супСрпозиции . ΠšΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΉ элСктричСский заряд создаСт Π² пространствС элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ нСзависимо ΠΎΡ‚ наличия Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… элСктричСских зарядов. ΠΠ°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ поля, создаваСмого систСмой зарядов, Ρ€Π°Π²Π½Π° гСомСтричСской суммС напряТСнности ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ, создаваСмых Π² Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΌ ΠΈΠ· зарядов Π² ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ.

Всякий заряд Π² ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΌ Π΅Π³ΠΎ пространствС создаСт элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅. Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π² ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΉ-Π»ΠΈΠ±ΠΎ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅, Π½Π°Π΄ΠΎ ΠΏΠΎΠΌΠ΅ΡΡ‚ΠΈΡ‚ΡŒ Π² Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΡƒ наблюдСния Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π½Ρ‹ΠΉ заряд β€” заряд, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π½Π΅ искаТаСт исслСдуСмоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ (Π½Π΅ Π²Ρ‹Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ пСрСраспрСдСлСния зарядов, ΡΠΎΠ·Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΏΠΎΠ»Π΅).

ПолС, создаваСмоС ΡƒΠ΅Π΄ΠΈΠ½Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½Ρ‹ΠΌ зарядом q , являСтся сфСричСски симмСтричным. ΠœΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΡŒ напряТСнности ΡƒΠ΅Π΄ΠΈΠ½Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ заряда Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Π° ΠšΡƒΠ»ΠΎΠ½Π° ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅:

Π• = q/4pe ΠΎ r 2 .

Π“Π΄Π΅ e ΠΎ β€” элСктричСская постоянная, = 8, 85 . 10 -12 Π€/ΠΌ.

Π—Π°ΠΊΠΎΠ½ ΠšΡƒΠ»ΠΎΠ½Π°, установлСнный ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΠΈ созданных ΠΈΠΌ ΠΊΡ€ΡƒΡ‚ΠΈΠ»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… вСсов (см. ΠšΡƒΠ»ΠΎΠ½Π° вСсы), β€” ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΈΠ· основных Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ΠΎΠ², ΠΎΠΏΠΈΡΡ‹Π²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅. Он устанавливаСт Π·Π°Π²ΠΈΡΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ силой взаимодСйствия зарядов ΠΈ расстояниСм ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ: сила взаимодСйствия Π΄Π²ΡƒΡ… Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½Ρ‹Ρ… Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½Ρ‹Ρ… заряТСнных Ρ‚Π΅Π» Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅ прямо ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΡŽ ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»Π΅ΠΉ зарядов ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Ρƒ расстояния ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ.

Π­Ρ‚Ρƒ силу Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ кулоновской, Π° ΠΏΠΎΠ»Π΅ β€” кулоновским. Π’ кулоновском ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° зависит ΠΎΡ‚ Π·Π½Π°ΠΊΠ° заряда Q: Ссли Q > 0, Ρ‚ΠΎ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ ΠΏΠΎ радиусу ΠΎΡ‚ заряда, Ссли Q ? Ρ€Π°Π· (? β€” диэлСктричСская ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ срСды) мСньшС, Ρ‡Π΅ΠΌ Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅.

Π­ΠΊΡΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ установлСнныС Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ ΠšΡƒΠ»ΠΎΠ½Π° ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ супСрпозиции ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΡΡŽΡ‚ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΎΠΏΠΈΡΠ°Ρ‚ΡŒ элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π·Π°Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ систСмы зарядов Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅. Однако, свойства элСктростатичСского поля ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π²Ρ‹Ρ€Π°Π·ΠΈΡ‚ΡŒ Π² Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ, Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ΅, Π½Π΅ прибСгая ΠΊ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ ΠΎ кулоновском ΠΏΠΎΠ»Π΅ Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ заряда. ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ° Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° напряТСнности элСктричСского поля, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Ρ€Π°ΡΡΡ‡ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ Π² соотвСтствии с Ρ‚Π΅ΠΎΡ€Π΅ΠΌΠΎΠΉ Гаусса . Π’Π΅ΠΎΡ€Π΅ΠΌΠ° Гаусса устанавливаСт связь ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ напряТСнности элСктричСского поля Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚ΡƒΡŽ ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈ зарядом Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ этой повСрхности. ΠŸΠΎΡ‚ΠΎΠΊ напряТСнности зависит ΠΎΡ‚ распрСдСлСния поля ΠΏΠΎ повСрхности Ρ‚ΠΎΠΉ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΈΠ½ΠΎΠΉ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΈ ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»Π΅Π½ элСктричСскому заряду Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ этой повСрхности.

Если ΠΈΠ·ΠΎΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ ΠΏΠΎΠΌΠ΅ΡΡ‚ΠΈΡ‚ΡŒ Π² элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, Ρ‚ΠΎ Π½Π° свободныС заряды q Π² ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ сила. Π’ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ Π² ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ ΠΊΡ€Π°Ρ‚ΠΊΠΎΠ²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅ свободных зарядов. Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ процСсс закончится Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π°, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° собствСнноС элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ зарядов, Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΡˆΠΈΡ… Π½Π° повСрхности ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, компСнсируСт ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ внСшнСС ΠΏΠΎΠ»Π΅, Ρ‚. Π΅. установится равновСсноС распрСдСлСниС зарядов, ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° обращаСтся Π² ноль: Π²ΠΎ всСх Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°Ρ… Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Π• = 0, Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»Π΅ отсутствуСт. Π‘ΠΈΠ»ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ элСктростатичСского поля Π²Π½Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Π² нСпосрСдствСнной близости ΠΊ Π΅Π³ΠΎ повСрхности пСрпСндикулярны повСрхности. Если Π±Ρ‹ это Π±Ρ‹Π»ΠΎ Π½Π΅ Ρ‚Π°ΠΊ, Ρ‚ΠΎ имСлась Π±Ρ‹ ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰Π°Ρ напряТСнности поля, вдоль повСрхности ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Β­Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΈ ΠΏΠΎ повСрхности ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ°Π» Π±Ρ‹ Ρ‚ΠΎΠΊ. Заряды Ρ€Π°ΡΠΏΠΎΠ»Π°Π³Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π½Π° повСрхности ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, ΠΏΡ€ΠΈ этом всС Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ повСрхности ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ ΠΎΠ΄Π½ΠΎ ΠΈ Ρ‚ΠΎ ΠΆΠ΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Π°. ΠŸΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° являСтся ΡΠΊΠ²ΠΈΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ . Если Π² ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅ Π΅ΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΡΡ‚ΡŒ, Ρ‚ΠΎ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π² Π½Π΅ΠΉ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ Π½ΡƒΠ»ΡŽ; Π½Π° этом основана элСктростатичСская Π·Π°Ρ‰ΠΈΡ‚Π° элСктричСских ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€ΠΎΠ².

Если Π² элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΏΠΎΠΌΠ΅ΡΡ‚ΠΈΡ‚ΡŒ диэлСктрик, Ρ‚ΠΎ Π² Π½Π΅ΠΌ происходит процСсс поляризации β€” процСсс ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ Π΄ΠΈΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ ΠΈΠ»ΠΈ появлСниС ΠΏΠΎΠ΄ воздСйствиСм элСктричСского поля ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΠΎ полю Π΄ΠΈΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ. Π’ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ диэлСктрикС элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ вслСдствиС поляризации (см. ΠŸΠΎΠ»ΡΡ€ΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΡ диэлСктриков) ΡƒΠ±Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ Π²? Ρ€Π°Π·.

ВсС Ρ‚Π΅Π»Π° Π² ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Π΅ способны ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ, Ρ‚.Π΅. ΠΏΡ€ΠΈΠΎΠ±Ρ€Π΅Ρ‚Π°Ρ‚ΡŒ элСктричСский заряд. НаличиС элСктричСского заряда проявляСтся Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ заряТСнноС Ρ‚Π΅Π»ΠΎ взаимодСйствуСт с Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌΠΈ заряТСнными Ρ‚Π΅Π»Π°ΠΌΠΈ. Π˜ΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ΡΡ Π΄Π²Π° Π²ΠΈΠ΄Π° элСктричСских зарядов, условно Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹Ρ… ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΈ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ. ΠžΠ΄Π½ΠΎΠΈΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹Π΅ заряды ΠΎΡ‚Ρ‚Π°Π»ΠΊΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ, Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠΈΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹Π΅ – ΠΏΡ€ΠΈΡ‚ΡΠ³ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ.

ЭлСктричСский заряд являСтся Π½Π΅ΠΎΡ‚ΡŠΠ΅ΠΌΠ»Π΅ΠΌΡ‹ΠΌ свойством Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… элСмСнтарных частиц. Заряд всСх заряТСнных элСмСнтарных частиц ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ² ΠΏΠΎ Π°Π±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½ΠΎΠΉ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ ΠΈ Ρ€Π°Π²Π΅Π½ 1,6Γ—10 –19 Кл. НоситСлСм элСмСнтарного ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ элСктричСского заряда являСтся, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, элСктрон. ΠŸΡ€ΠΎΡ‚ΠΎΠ½ нСсСт ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ заряд, Π½Π΅ΠΉΡ‚Ρ€ΠΎΠ½ элСктричСского заряда Π½Π΅ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚. Атомы ΠΈ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ всСх вСщСств построСны ΠΈΠ· ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΎΠ½ΠΎΠ², Π½Π΅ΠΉΡ‚Ρ€ΠΎΠ½ΠΎΠ² ΠΈ элСктронов. ΠžΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΎΠ½Ρ‹ ΠΈ элСктроны ΠΏΡ€ΠΈΡΡƒΡ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ Π² Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹Ρ… количСствах ΠΈ распрСдСлСны Π² вСщСствС с ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ, поэтому Ρ‚Π΅Π»Π° Π½Π΅ΠΉΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹. ΠŸΡ€ΠΎΡ†Π΅ΡΡ элСктризации Π·Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅Ρ‚ΡΡ Π² создании Π² Ρ‚Π΅Π»Π΅ ΠΈΠ·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΊΠ° частиц ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π·Π½Π°ΠΊΠ° ΠΈΠ»ΠΈ Π² ΠΈΡ… пСрСраспрСдСлСнии (создании Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ части Ρ‚Π΅Π»Π° ΠΈΠ·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΊΠ° заряда ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π·Π½Π°ΠΊΠ°; ΠΏΡ€ΠΈ этом Π² Ρ†Π΅Π»ΠΎΠΌ Ρ‚Π΅Π»ΠΎ остаСтся Π½Π΅ΠΉΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ).

ВзаимодСйствиС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ покоящимися элСктричСскими зарядами осущСствляСтся Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΎΡΠΎΠ±ΡƒΡŽ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠΈ, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡƒΡŽ элСктричСским ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ . Всякий заряд измСняСт свойства ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ Π΅Π³ΠΎ пространства – создаСт Π² Π½Π΅ΠΌ элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΠ»Π΅ проявляСт сСбя Π² силовом дСйствии Π½Π° любой элСктричСский заряд, ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π² ΠΊΠ°ΠΊΡƒΡŽ-Π»ΠΈΠ±ΠΎ Π΅Π³ΠΎ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΡƒ. ΠžΠΏΡ‹Ρ‚ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ силы , Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Π½Π° Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½Ρ‹ΠΉ заряд q , ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π² Π΄Π°Π½Π½ΡƒΡŽ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΡƒ элСктростатичСского поля, ΠΊ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ этого заряда для всСх зарядов оказываСтся ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ называСтся Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ элСктричСского поляи являСтся Π΅Π³ΠΎ силовой характСристикой:

ΠžΠΏΡ‹Ρ‚Π½Ρ‹ΠΌ ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΠΌ установлСно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ для элСктростатичСского поля справСдлив ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ супСрпозиции :элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ , ΠΏΠΎΡ€ΠΎΠΆΠ΄Π°Π΅ΠΌΠΎΠ΅ нСсколькими зарядами, Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠΉ суммС элСктростатичСских ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ , ΠΏΠΎΡ€ΠΎΠΆΠ΄Π°Π΅ΠΌΡ‹Ρ… ΠΊΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΌ зарядом Π² ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ:

Заряды, ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ Π² элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‚ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ энСргиСй. ΠžΠΏΡ‹Ρ‚ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ энСргии W ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ заряда q , ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π² Π΄Π°Π½Π½ΡƒΡŽ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΡƒ поля, ΠΊ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ этого заряда Π΅ΡΡ‚ΡŒ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° постоянная. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ являСтся энСргСтичСской характСристикой элСктростатичСского поля ΠΈ называСтся ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠΌ :

Ο† = W/q . (2.6.7)

ΠŸΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» элСктростатичСского поля числСнно Ρ€Π°Π²Π΅Π½ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π΅, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΡƒΡŽ ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ°ΡŽΡ‚ силы поля Π½Π°Π΄ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ зарядом ΠΏΡ€ΠΈ ΡƒΠ΄Π°Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ Π΅Π³ΠΎ ΠΈΠ· Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ Π² Π±Π΅ΡΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ. Π•Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π° измСрСния Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚ (Π’). Π”Π²Π΅ характСристики элСктростатичСского поля – Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» связаны ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ собой ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ [ср. с Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ (2.6.4)]

Π—Π½Π°ΠΊ β€œΠΌΠΈΠ½ΡƒΡβ€ ΡƒΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ напряТСнности элСктричСского поля Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ Π² сторону ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Π°. ΠžΡ‚ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ссли Π² Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ области пространства ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Ρ‹ всСх Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅ΠΊ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π», Ρ‚ΠΎ

ЭлСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ°Ρ‚ΡŒ графичСски с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ силовых Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ ΠΈ ΡΠΊΠ²ΠΈΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… повСрхностСй.

Π‘ΠΈΠ»ΠΎΠ²ΠΎΠΉ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠ΅ΠΉ элСктричСского поля называСтся вообраТаСмая линия, ΠΊΠ°ΡΠ°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ ΠΊ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ Π² ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ совпадаСт с Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° напряТСнности . Π‘ΠΈΠ»ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ элСктростатичСского поля ΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚Ρ‹ΠΌΠΈ :ΠΎΠ½ΠΈ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π½Π°Ρ‡ΠΈΠ½Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΈΠ»ΠΈ Π·Π°ΠΊΠ°Π½Ρ‡ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π½Π° зарядах Π»ΠΈΠ±ΠΎ ΡƒΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ Π² Π±Π΅ΡΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ.

Для графичСского изобраТСния распрСдСлСния ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Π° элСктростатичСского поля ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ ΡΠΊΠ²ΠΈΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ повСрхности – повСрхности, Π²ΠΎ всСх Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°Ρ… ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅.

Π›Π΅Π³ΠΊΠΎ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ силовая линия элСктростатичСского поля всСгда пСрСсСкаСт ΡΠΊΠ²ΠΈΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ΄ прямым ΡƒΠ³Π»ΠΎΠΌ. На рисункС 10 прСдставлСны силовыС Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ ΠΈ ΡΠΊΠ²ΠΈΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ повСрхности Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½Ρ‹Ρ… элСктричСских зарядов.

Рисунок 10 – Π‘ΠΈΠ»ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ ΠΈ ΡΠΊΠ²ΠΈΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ повСрхности Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½Ρ‹Ρ… зарядов

ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅

ΠžΠΏΡ‹Ρ‚ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Π½ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΌΡƒ, ΠΊΠ°ΠΊ Π² пространствС, ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΌ элСктричСскиС заряды, Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, Π² пространствС, ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΌ Ρ‚ΠΎΠΊΠΈ ΠΈ постоянныС ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Ρ‹, Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ силовоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΠΎΠ΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ . НаличиС ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля обнаруТиваСтся ΠΏΠΎ силовому Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΈΡŽ Π½Π° внСсСнныС Π² Π½Π΅Π³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ ΠΈ постоянныС ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Ρ‹. НазваниС β€œΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ полС” ΡΠ²ΡΠ·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ с Ρ„Π°ΠΊΡ‚ΠΎΠΌ ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ стрСлки ΠΏΠΎΠ΄ дСйствиСм поля, создаваСмого Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ (Π₯. ЭрстСд, 1820).

ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ дСйствуСт ΠΊΠ°ΠΊ Π½Π° Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½Ρ‹Π΅, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΈ Π½Π° двиТущиСся Π² Π½Π΅ΠΌ элСктричСскиС заряды. Π’Π°ΠΆΠ½Π΅ΠΉΡˆΠ°Ρ ΠΎΡΠΎΠ±Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля состоит Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½ΠΎ дСйствуСт Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π½Π° двиТущиСся Π² этом ΠΏΠΎΠ»Π΅ элСктричСскиС заряды.

ΠžΠΏΡ‹Ρ‚ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π΅ дСйствиС Π½Π° ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΡƒΡŽ стрСлку ΠΈ Ρ€Π°ΠΌΠΊΡƒ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ, поворачивая ΠΈΡ… ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ. Π—Π° Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Π² Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ принимаСтся Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅, вдоль ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ свободно устанавливаСтся ось Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΎΠΉ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ стрСлки Π² Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ с юга Π½Π° сСвСр ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ Π½ΠΎΡ€ΠΌΠ°Π»ΡŒ ΠΊ плоскому ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Ρƒ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ.

ΠšΠΎΠ»ΠΈΡ‡Π΅ΡΡ‚Π²Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ характСристикой ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля являСтся Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ . ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Π°Ρ индукция Π² Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ числСнно Ρ€Π°Π²Π½Π° ΠΌΠ°ΠΊΡΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°ΡŽΡ‰Π΅ΠΌΡƒ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρƒ, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΌΡƒ Π½Π° ΠΏΠ»ΠΎΡΠΊΡƒΡŽ Ρ€Π°ΠΌΠΊΡƒ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ с ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠΌ p m =1 А×м 2:

B=M max /p m . (2.6.9)

ΠžΠΏΡ‹Ρ‚Π½Ρ‹ΠΌ ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΠΌ установлСно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ для ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ справСдлив ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ супСрпозиции :ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ , ΠΏΠΎΡ€ΠΎΠΆΠ΄Π°Π΅ΠΌΠΎΠ΅ нСсколькими двиТущимися зарядами (Ρ‚ΠΎΠΊΠ°ΠΌΠΈ), Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠΉ суммС ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ , ΠΏΠΎΡ€ΠΎΠΆΠ΄Π°Π΅ΠΌΡ‹Ρ… ΠΊΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΌ зарядом (Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ) Π² ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ.

ДСйствиС ΠΎΠ΄Π½ΠΈΡ… заряТСнных Ρ‚Π΅Π» Π½Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ заряТСнныС Ρ‚Π΅Π»Π° осущСствляСтся Π±Π΅Π· ΠΈΡ… прямого ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Π°ΠΊΡ‚Π°, посрСдством элСктричСского поля.

ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎ . Оно сущСствуСт нСзависимо ΠΎΡ‚ нас ΠΈ Π½Π°ΡˆΠΈΡ… Π·Π½Π°Π½ΠΈΠΉ ΠΎ Π½Π΅ΠΌ.

ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ создаСтся элСктричСскими зарядами ΠΈ обнаруТиваСтся ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΠΈ элСктричСских зарядов ΠΏΠΎ Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΈΡŽ Π½Π° Π½ΠΈΡ… ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ силы.

ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ распространяСтся с ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠΉ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ 300000 ΠΊΠΌ/с Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅.

Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΌ ΠΈΠ· основных свойств элСктричСского поля являСтся Π΅Π³ΠΎ дСйствиС Π½Π° заряТСнныС частицы с ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ силой, Ρ‚ΠΎ для ввСдСния количСствСнных характСристик поля Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ Π² ΠΈΡΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΠ΅ΠΌΡƒΡŽ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΡƒ пространства ΠΏΠΎΠΌΠ΅ΡΡ‚ΠΈΡ‚ΡŒ нСбольшоС Ρ‚Π΅Π»ΠΎ с зарядом q (ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π½Ρ‹ΠΉ заряд). На это Ρ‚Π΅Π»ΠΎ со стороны поля Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ сила

Если ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΠΈΡ‚ΡŒ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π½ΠΎΠ³ΠΎ заряда, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, Π² Π΄Π²Π° Ρ€Π°Π·Π°, Π² Π΄Π²Π° Ρ€Π°Π·Π° измСнится ΠΈ сила, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ Π½Π° Π½Π΅Π³ΠΎ.

ΠŸΡ€ΠΈ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π½ΠΎΠ³ΠΎ заряда Π² n Ρ€Π°Π·, Π² n Ρ€Π°Π· измСняСтся ΠΈ сила, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ Π½Π° заряд.

ΠžΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΆΠ΅ силы, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π½Ρ‹ΠΉ заряд, ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π² Π΄Π°Π½Π½ΡƒΡŽ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΡƒ поля, ΠΊ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ этого заряда, Π΅ΡΡ‚ΡŒ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° постоянная ΠΈ Π½Π΅ зависящая Π½ΠΈ ΠΎΡ‚ этой силы, Π½ΠΈ ΠΎΡ‚ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ заряда, Π½ΠΈ ΠΎΡ‚ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Π΅ΡΡ‚ΡŒ Π»ΠΈ Π²ΠΎΠΎΠ±Ρ‰Π΅ Π² исслСдуСмой Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ поля ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΉ-Π»ΠΈΠ±ΠΎ заряд. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ обозначаСтся Π±ΡƒΠΊΠ²ΠΎΠΉ ΠΈ принимаСтся Π·Π° ΡΠΈΠ»ΠΎΠ²ΡƒΡŽ характСристику элСктричСского поля. Π‘ΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ физичСская Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° называСтся Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ элСктричСского поля .

ΠΠ°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚, какая сила дСйствуСт со стороны элСктричСского поля Π½Π° Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ заряд, ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π² Π΄Π°Π½Π½ΡƒΡŽ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΡƒ поля.

Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρƒ напряТСнности, Π½Π°Π΄ΠΎ Π² ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‰Π΅Π΅ ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ напряТСнности ΠΏΠΎΠ΄ΡΡ‚Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρ‹ силы – 1 Н ΠΈ заряда – 1 Кл. ΠŸΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°Π΅ΠΌ: [ E ] = 1 Н / 1 Кл = 1 Н/Кл.

Для наглядности элСктричСскиС поля Π½Π° Ρ‡Π΅Ρ€Ρ‚Π΅ΠΆΠ°Ρ… ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ силовых Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ.

ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ°Ρ‚ΡŒ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρƒ ΠΏΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΡŽ заряда ΠΈΠ· ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ Π² Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΡƒΡŽ. Π‘Π»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, заряд, ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π² Π·Π°Π΄Π°Π½Π½ΡƒΡŽ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΡƒ поля, ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ запасом ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ энСргии .

ЭнСргСтичСскиС характСристики поля ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ввСсти Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½ΠΎ ввСдСнию силовой характСристики.

ΠŸΡ€ΠΈ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π½ΠΎΠ³ΠΎ заряда, мСняСтся Π½Π΅ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ сила, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ Π½Π° Π½Π΅Π³ΠΎ, Π½ΠΎ ΠΈ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ энСргия этого заряда. ΠžΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΆΠ΅ энСргии ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π½ΠΎΠ³ΠΎ заряда, находящСгося Π² Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ поля, ΠΊ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ этого заряда, являСтся Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ΠΎΠΉ постоянной ΠΈ Π½Π΅ зависящСй Π½ΠΈ ΠΎΡ‚ энСргии, Π½ΠΈ ΠΎΡ‚ заряда.

Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρƒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Π°, Π½Π°Π΄ΠΎ Π² ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‰Π΅Π΅ ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Π° ΠΏΠΎΠ΄ΡΡ‚Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρ‹ энСргии – 1 Π”ΠΆ ΠΈ заряда – 1 Кл. ΠŸΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°Π΅ΠΌ: [Ο†] = 1 Π”ΠΆ / 1 Кл = 1 Π’.

Π­Ρ‚Π° Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π° ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ собствСнноС Π½Π°ΠΈΠΌΠ΅Π½ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ 1 Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚.

ΠŸΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» поля Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ заряда прямо ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»Π΅Π½ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ заряда, ΡΠΎΠ·Π΄Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»Π΅Π½ Ρ€Π°ΡΡΡ‚ΠΎΡΠ½ΠΈΡŽ ΠΎΡ‚ заряда Π΄ΠΎ Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ поля:

ЭлСктричСскиС поля Π½Π° Ρ‡Π΅Ρ€Ρ‚Π΅ΠΆΠ°Ρ… ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ°Ρ‚ΡŒ ΠΈ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ повСрхностСй Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Π°, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹Ρ… ΡΠΊΠ²ΠΈΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ повСрхностями .

ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠΈ элСктричСского заряда ΠΈΠ· Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ с ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΌ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠΌ Π² Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΡƒ с Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠΌ ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°.

ЀизичСская Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°, равная ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ ΠΏΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΡŽ заряда ΠΈΠ· ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ поля Π² Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΡƒΡŽ, ΠΊ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ этого заряда, называСтся элСктричСским напряТСниСм :

НапряТСниС ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Π΅ΠΌΡƒ Ρ€Π°Π²Π½Π° Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°, ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ°Π΅ΠΌΠ°Ρ элСктричСским ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠΈ заряда Π² 1 Кл ΠΈΠ· ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ поля Π² Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΡƒΡŽ.

Π•Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π΅ΠΉ напряТСния, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΆΠ΅ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Π°, являСтся 1 Π’.

НапряТСниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ двумя Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°ΠΌΠΈ поля, располоТСнными Π½Π° расстоянии d Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΎΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π°, связано с Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ поля:

Π’ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ элСктричСском ΠΏΠΎΠ»Π΅ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π° ΠΏΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΡŽ заряда ΠΈΠ· ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ поля Π² Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΡƒΡŽ Π½Π΅ зависит ΠΎΡ‚ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ Ρ‚Ρ€Π°Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΈΠΈ ΠΈ опрСдСляСтся Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ΠΎΠΉ заряда ΠΈ Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅ΠΊ поля.


ЭлСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ являСтся особой Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠΎΠΉ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠΈ, которая ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°Π΅Ρ‚ Ρ‚Π΅Π»Π°, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ элСктричСский заряд . Но Π² ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚ послСднСго, элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ создаСтся Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½Ρ‹Ρ… заряТСнных Ρ‚Π΅Π», Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° Π½Π΅Ρ‚ условий для создания элСктричСского Ρ‚ΠΎΠΊΠ° .

ЭлСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ характСризуСтся свойствами, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‚ Π΅Π³ΠΎ ΠΎΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… Π²ΠΈΠ΄ΠΎΠ² ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ, ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ…ΡΡ Π² элСктричСских цСпях .

ОсновноС Π΅Π³ΠΎ ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ Π·Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅Ρ‚ΡΡ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π΅Π³ΠΎ силовыС Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ Π½ΠΈΠΊΠΎΠ³Π΄Π° Π½Π΅ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΡΠ΅ΠΊΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΈ Π½Π΅ ΠΊΠ°ΡΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π°. Если элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ создано ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ зарядом, Ρ‚ΠΎ Π΅Π³ΠΎ силовыС Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ Π½Π°Ρ‡ΠΈΠ½Π°ΡŽΡ‚ΡΡ с заряда ΠΈ Π·Π°ΠΊΠ°Π½Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π³Π΄Π΅-Ρ‚ΠΎ Π² бСсконСчности. Если ΠΌΡ‹ ΠΈΠΌΠ΅Π΅ΠΌ Π΄Π΅Π»ΠΎ с ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ зарядом, Ρ‚ΠΎ силовыС Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ Π΅Π³ΠΎ элСктростатичСского поля Π½Π°ΠΎΠ±ΠΎΡ€ΠΎΡ‚ Π½Π°Ρ‡ΠΈΠ½Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π³Π΄Π΅-Ρ‚ΠΎ Π² бСсконСчности, Π° Π·Π°ΠΊΠ°Π½Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π° самом зарядС. Π’ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ ΠΎΠ½ΠΈ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Ρ‹ ΠΎΡ‚ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ заряда ΠΈΠ»ΠΈ ΠΊ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ.

ΠšΡΡ‚Π°Ρ‚ΠΈ Ρ‡Π΅ΠΌ большС заряд, Ρ‚Π΅ΠΌ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ сильноС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΎΠ½ создаСт ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌ большая густота Π΅Π³ΠΎ силовых Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ. ΠŸΡ€Π°Π²Π΄Π° силовыС Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ поля – это скорСС графичСскоС (Π²ΠΎΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ°Π΅ΠΌΠΎΠ΅) Π΅Π³ΠΎ ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅, принятоС Π² Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ΅ ΠΈ элСктроникС. На самом Π΄Π΅Π»Π΅ Ρ‡Π΅Ρ‚ΠΊΠΈΡ… ΠΎΡ‚Ρ‡Π΅Ρ€Ρ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ Π½ΠΈ ΠΎΠ΄Π½ΠΎ ΠΈΠ· ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ Π½Π΅ создаСт.

Основная характСристика, ΠΏΠΎ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ судят ΠΎ элСктричСских ΠΈ физичСских свойствах элСктростатичСского поля – это Π΅Π³ΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ. Она ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚, с ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΉ силой ΠΏΠΎΠ»Π΅ дСйствуСт Π½Π° элСктричСскиС заряды.

КакоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ называСтся элСктростатичСским?

⇐ ΠŸΡ€Π΅Π΄Ρ‹Π΄ΡƒΡ‰Π°ΡΠ‘Ρ‚Ρ€ 2 ΠΈΠ· 3Π‘Π»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ β‡’

1.28.1. ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, создаваСмоС Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ двиТущимися зарядами

1.28.2. ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, быстро ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‰Π΅Π΅ΡΡ Π²ΠΎ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ

1.28.3. ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, создаваСмоС ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠΉ частоты°

1.28.4. ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, создаваСмоС Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ зарядами

 

1.29.Π”Π²Π΅ ΡΠΈΠ½ΡƒΡΠΎΠΈΠ΄Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ находятся Π² ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΡ„Π°Π·Π΅, ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΉ ΡƒΠ³ΠΎΠ» ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π°ΠΌΠΈ этих Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½?

1.29.1. 90Β°

1.29.2. 0Β°

1.29.3. 180Β°

1.29.4. 45Β°

1.29.5. 120Β°

 

1.30. Π’ΠΎ сколько Ρ€Π°Π· Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Π½ΠΎΠ΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΡΠΈΠ½ΡƒΡΠΎΠΈΠ΄Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния (Ρ‚ΠΎΠΊΠ°) большС Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ значСния ΡΠΈΠ½ΡƒΡΠΎΠΈΠ΄Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния (Ρ‚ΠΎΠΊΠ°):

1.30.1. Π’ 2 Ρ€Π°Π·Π°

1.30.2. Π’ Ρ€Π°Π·Π°

1.30.3. Π’ Ρ€Π°Π·Π°

1.30.4. Π’ 0,707 Ρ€Π°Π·Π°

 

1. 31. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ 0,02 ΠΌΠΊΠ€ ΠΈ кондСнсатор 0,047 ΠΌΠΊΠ€ соСдинСны ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ. ΠžΠ±Ρ‰Π°Ρ эквивалСнтная Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ€Π°Π²Π½Π°:

1.31.1. 0,0094 ΠΌΠΊΠ€

1.31.2. 0,014 ΠΌΠΊΠ€

1.31.3. 0,0335 ΠΌΠΊΠ€

1.31.4. 0,067 ΠΌΠΊΠ€

 

1.32. Π―Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ двиТСния свободных носитСлСй заряда Π² вСщСствС называСтся:

1.32.1.Π’ΠΎΠΊΠΎΠΌ пСрСноса

1.32.2.Π’ΠΎΠΊΠΎΠΌ проводимости

1.32.3.ΠŸΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ элСктричСского Ρ‚ΠΎΠΊΠ°

1.32.4.Π‘ΠΈΠ»ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°

1.32.5.Π’ΠΎΠΊΠΎΠΌ смСщСния

 

 

НуТно Π»ΠΈ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡ‚ΡŒ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΈ Π½Π΅ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌ напряТСнии ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π΅Π³ΠΎ пластинами, заряд увСличился? Если Π΄Π°, Ρ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊ?

1.33.1. Π”Π°. Π£Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ

1.33.2. Π”Π°. Π£ΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠΈΡ‚ΡŒ

1.33.3. ΠžΡΡ‚Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ Π±Π΅Π· ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΉ

 

1.34. Π£Π³ΠΎΠ» ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½Ρ‹ΠΌ Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ ΠΈ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ напряТСния:

  1. Π’Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ напряТСния ΠΎΠΏΠ°Π·Π΄Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ ΠΎΡ‚ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π½Π° 90Β°
  2. Π’Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ напряТСния ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΆΠ°Π΅Ρ‚ Ρ‚ΠΎΠΊ Π½Π° ΡƒΠ³ΠΎΠ» напряТСния
  3. Π’Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ напряТСния ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΆΠ°Π΅Ρ‚ Ρ‚ΠΎΠΊ Π½Π° ΡƒΠ³ΠΎΠ» Ρ‚ΠΎΠΊΠ°
  4. Π’Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ напряТСния ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΆΠ°Π΅Ρ‚ Ρ‚ΠΎΠΊ Π½Π° 90Β°
  5. Π’Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ напряТСния Ρ€Π°Π²Π΅Π½ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Ρƒ ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ

1. 35. Полная ΠΌΠΎΡ‰Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ измСряСтся:

  1. Π’/А
  2. ВА
  3. ВАР
  4. Π’Ρ‚
  5. ВАт

 

 

1.36. ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ СмкостноС сопротивлСниС кондСнсатора , Ссли C = 25 ΠΏΠ€, Π° частота Π­Π”Π‘ ΠΏΠΈΡ‚Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° f = 3,2 ΠΊΠ“Ρ†.

1.36.1. 1,8 МОм

1.36.2. 15 МОм

1.36.3. 22 МОм

1.36.4. 2 МОм

1.36.5. 6,6 МОм

 

1.37. ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора, Ссли ΠΏΡ€ΠΈ колСбаниях Ρ‚ΠΎΠΊΠ° с ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄ΠΎΠΌ T = 3 мс Π΅Π³ΠΎ сопротивлСниС = 420 Ом.

1.37.1. 1,1 ΠΌΠΊΠ€

1.37.2. 2,2 ΠΌΠΊΠ€

1.37.3. 3,3 ΠΌΠΊΠ€

1.37.4. 4,4 ΠΌΠΊΠ€

 

1.38. ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ, Ссли Π΅Π΅ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ L = 200 ΠΌΠ“Π½, Π° частота Π­Π”Π‘ ΠΏΠΈΡ‚Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° f = 2 ΠΊΠ“Ρ†

1.38.1. 0,16 кОм

1.38.2. 0,35 кОм

1.38.3. 0.25 кОм

1.38.4. 15,5 кОм

1.38.5. 2,5 кОм

1.38.6. 4,5 кОм

 

Π”ΠΎΠ±Ρ€ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ рСзонансного ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π°

1. 39.1. Q= /R

1.39.2. Q=

1.39.3. Q=

1.39.4. Q=LC/

1.39.5. Q=1/

 

Π€ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²ΠΊΠ° I Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Π° ΠšΠΈΡ€Ρ…Π³ΠΎΡ„Π°.

1.40.1. АлгСбраичСская сумма Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ² Π²Π΅Ρ‚Π²Π΅ΠΉ, ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… Π² элСктричСской Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€, Ρ€Π°Π²Π½Π° Π½ΡƒΠ»ΡŽ

1.40.2. АлгСбраичСская сумма Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ² Π²Π΅Ρ‚Π²Π΅ΠΉ, ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… ΠΊ ΡƒΠ·Π»Ρƒ элСктричСской Ρ†Π΅ΠΏΠΈ, Ρ€Π°Π²Π½Π° Π½ΡƒΠ»ΡŽ

1.40.3. АлгСбраичСская сумма Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ² Π²Π΅Ρ‚Π²Π΅ΠΉ, ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΉ ΠΆΠ΅ ΠΏΠ°Ρ€ΠΎΠΉ ΡƒΠ·Π»ΠΎΠ², Ρ€Π°Π²Π½Π° Π½ΡƒΠ»ΡŽ

1.40.4. Π‘ΡƒΠΌΠΌΠ° Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ² Π²Π΅Ρ‚Π²Π΅ΠΉ, ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… ΠΊ ΡƒΠ·Π»Ρƒ элСктричСской Ρ†Π΅ΠΏΠΈ, Ρ€Π°Π²Π½Π° Π½ΡƒΠ»ΡŽ

 

1.41. ΠŸΠΎΡ‚Ρ€Π΅Π±Π»ΡΠ΅Ρ‚ΡΡ Π»ΠΈ энСргия ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ΠΎΠΌ ΠΏΡ€ΠΈ рСзонансС Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ², Ссли R = 0.

1.41.1. Π”Π°

1.41.2. НСт

1.41.3. Π­Ρ‚ΠΎ зависит ΠΎΡ‚ ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ U ΠΈ I

 

ΠŸΡ€ΠΈ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΡ… условиях Π² цСпях ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ рСзонанс напряТСний?

1.42.1. =

1.42.2. <

1.42.3. >

 

1.43. ΠŸΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅ индуктивности (R = 4 Ом, L = 0,01 Π“Π½) Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ кондСнсатор Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ 100 ΠΌΠΊΠ€. Π§Π΅ΠΌΡƒ Ρ€Π°Π²Π½Π° рСзонансная частота?

1.43.1. 888 Ρ€Π°Π΄/с

1.43.2. 1024 Ρ€Π°Π΄/с

1.43.2. 655 Ρ€Π°Π΄/с

1.43.3. 916 Ρ€Π°Π΄/с

 

ΠŸΡ€ΠΈ Π½Π΅ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌ напряТСнии ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ»ΠΈ расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами кондСнсатора. Как измСнится ΠΏΡ€ΠΈ этом заряд кондСнсатора?

1.44.1. НС измСнится

1.44.2. УвСличится

1.44.3. Π£ΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠΈΡ‚ΡΡ

 

ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ соСдинСнии Π΄Π²ΡƒΡ… кондСнсаторов, ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… ΠΊ источнику питания, ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ оказался ΠΏΡ€ΠΎΠ±ΠΈΡ‚Ρ‹ΠΌ. Как измСнится запас прочности Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠ³ΠΎ кондСнсатора?

1.45.1. НС измСнится

1.45.2. УвСличится

1.45.3. Π£ΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠΈΡ‚ΡΡ

Π§Ρ‚ΠΎ являСтся Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ΠΎΠΉ, числСнно Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΉ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π΅ ΠΏΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΡŽ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ заряда ΠΈΠ· бСсконСчности Π² Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΡƒ элСктромагнитного поля?

1.46.1. НапряТСниС

1.46.2. ΠŸΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» поля

1.46.3. Π‘ΠΈΠ»Π° Ρ‚ΠΎΠΊΠ°

1.46.4. Π­Π”Π‘

1.46.5. ЭлСктричСская ΠΌΠΎΡ‰Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ

 

Π‘ ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ рСостата Ρ‚ΠΎΠΊ Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠΈΠ»ΡΡ с 2 Π΄ΠΎ 1А, Π° напряТСниС Π½Π° рСостатС возросло с 20 Π΄ΠΎ 30 Π’. Π’ΠΎ сколько Ρ€Π°Π· измСнилось сопротивлСниС рСостата?

1.47.1. Π’ 2 Ρ€Π°Π·Π°

1.47.2. Π’ 3 Ρ€Π°Π·Π°

1.47.3. Π’ 4 Ρ€Π°Π·Π°

1.47.4. Π’ 6 Ρ€Π°Π·

 

1.48. НаправлСниС ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΎ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ:

1.48.1. ΠŸΡ€Π°Π²ΠΈΠ»Π° ΠΏΡ€Π°Π²ΠΎΠΉ Ρ€ΡƒΠΊΠΈ

1.48.2. ΠŸΡ€Π°Π²ΠΈΠ»Π° Π±ΡƒΡ€Π°Π²Ρ‡ΠΈΠΊΠ°

1.48.3. ΠŸΡ€Π°Π²ΠΈΠ»Π° Π»Π΅Π²ΠΎΠΉ Ρ€ΡƒΠΊΠΈ

1.48.4. ΠŸΡ€Π°Π²ΠΈΠ»Π° Π±ΡƒΡ€Π°Π²Ρ‡ΠΈΠΊΠ° ΠΈ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»Π° ΠΏΡ€Π°Π²ΠΎΠΉ Ρ€ΡƒΠΊΠΈ

 

Π§Π΅ΠΌΡƒ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ сопротивлСниС кондСнсатора Π±Π΅Π· ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΡŒ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌΡƒ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ?

1.49.1. БСсконСчности

1.49.2. Π Π°Π²Π½ΠΎ Π½ΡƒΠ»ΡŽ

1.49.3. Π­Ρ‚ΠΎ зависит ΠΎΡ‚ Смкости кондСнсатора

 

ΠžΡ‚ Ρ‡Π΅Π³ΠΎ зависит ΡƒΠ³ΠΎΠ» j ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ напряТСниСм ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ?

1.50.1. ΠžΡ‚ ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠ³ΠΎ сопротивлСния ΠΈ напряТСния Ρ†Π΅ΠΏΠΈ

1.50.2. ΠžΡ‚ ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈ Ρ€Π΅Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠ³ΠΎ сопротивлСния Ρ†Π΅ΠΏΠΈ

1.50.3. ΠžΡ‚ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠΉ мощности Ρ†Π΅ΠΏΠΈ

1.50.4. ΠžΡ‚ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅Π³ΠΎ сопротивлСния источника Π­Π”Π‘

 

ЭлСктричСскоС сопротивлСниС Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊΠ° 5000 Ом. Какой Ρ‚ΠΎΠΊ ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π½Π΅Π³ΠΎ, Ссли Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊ находится ΠΏΠΎΠ΄ напряТСниСм 380 Π’?


1.51.1. 19 мА

1.51.2. 38 мА

1.51.3. 76 мА

1.51.4. 100 мА

 

Π Π°Π·Π΄Π΅Π» 2. Вопросы Π½Π° Β«4Β» ΠΈ Β«5Β»

⇐ ΠŸΡ€Π΅Π΄Ρ‹Π΄ΡƒΡ‰Π°Ρ123Π‘Π»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ β‡’

Π§ΠΈΡ‚Π°ΠΉΡ‚Π΅ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅:




Вопрос: КакоС элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ называСтся ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ? ΠžΡ‚Π²Π΅Ρ‚ Π½Π° вопрос – iq2u

Π’ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Π΅ Π½Π°ΡƒΠΊΠΈ Π€ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ°

ΠžΡ‚Π²Π΅Ρ‚:

ПолС, Π² ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ напряТСнности ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΡŒ ΠΈ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅.

ΠŸΡ€ΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡŒ сСбя, ΠΏΡ€ΠΎΠΉΠ΄ΠΈ тСсты ΠΎΠ½Π»Π°ΠΉΠ½

Π€ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ°. Π—Π°ΠΊΠΎΠ½ ДТоуля β€” Π›Π΅Π½Ρ†Π°. 8 класс

Бтатистика тСста

0–25%

1005 Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊ

26–50%

1120 Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊ

51–75%

1129 Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊ

76–100%

2252 Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊΠ°

0% ΠŸΡ€ΠΎΠΉΡ‚ΠΈ тСст

Π€ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ°. Π‘ΠΈΠ»Π° Ρ‚ΠΎΠΊΠ°. 8 класс

Бтатистика тСста

0–25%

7257 Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊ

26–50%

9037 Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊ

51–75%

4654 Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊΠ°

76–100%

3324 Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊΠ°

0% ΠŸΡ€ΠΎΠΉΡ‚ΠΈ тСст

Π€ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ°. ΠœΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠ°Ρ энСргия ΠΈ ΠšΠŸΠ”. 7 класс.

Бтатистика тСста

0–25%

3054 Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊΠ°

26–50%

4629 Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊ

51–75%

2358 Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊ

76–100%

3378 Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊ

0% ΠŸΡ€ΠΎΠΉΡ‚ΠΈ тСст

ΠšΠΎΠ»ΠΈΡ‡Π΅ΡΡ‚Π²ΠΎ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Ρ‹. 8 класс

Бтатистика тСста

0–25%

827 Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊ

26–50%

2786 Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊ

51–75%

3728 Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊ

76–100%

3172 Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊΠ°

0% ΠŸΡ€ΠΎΠΉΡ‚ΠΈ тСст

всС тСсты

Π§Ρ‚ΠΎ? Π“Π΄Π΅? Когда? Π­Ρ€ΡƒΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΎΠ½Π»Π°ΠΉΠ½: ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚Ρ‹ Π½Π° вопросы:

  • КакоС Π΅Ρ‰Π΅ дСйствиС, ΠΊΡ€ΠΎΠΌΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈ химичСского, ΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ элСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ?
  • КакоС ΠΈΠ· ΡƒΡ‚Π²Π΅Ρ€ΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠΉ Π²Π΅Ρ€Π½ΠΎ?
  • Как называСтся сила, с ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ Π²Π΅Π΄Ρ€ΠΎ дСйствуСт Π½Π° ΠΏΠΎΠ»?Β»> На ΠΏΠΎΠ»Ρƒ стоит Π²Π΅Π΄Ρ€ΠΎ. Как называСтся сила, с ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ Π²Π΅Π΄Ρ€ΠΎ дСйствуСт Π½Π° ΠΏΠΎΠ»?
  • КакоС количСство вСщСства (Π² молях) ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ 5,418 &middot; 10<sup>26 </sup> ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»?
  • КакоС Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ принято Π·Π° Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля?
  • Π’ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΡ… зарядов β€” Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½Ρ‹Ρ… ΠΈΠ»ΠΈ двиТущихся β€” сущСствуСт элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΡ… β€” ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅?
  • Π’. Ввардовского Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ поэтичСской энциклопСдиСй Π’Π΅Π»ΠΈΠΊΠΎΠΉ ΠžΡ‚Π΅Ρ‡Π΅ΡΡ‚Π²Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ Π²ΠΎΠΉΠ½Ρ‹?Β»> КакоС ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ А.Π’. Ввардовского Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ поэтичСской энциклопСдиСй Π’Π΅Π»ΠΈΠΊΠΎΠΉ ΠžΡ‚Π΅Ρ‡Π΅ΡΡ‚Π²Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ Π²ΠΎΠΉΠ½Ρ‹?
  • КакоС ΠΈΠ· Π½ΠΈΠΆΠ΅Π½Π°Π·Π²Π°Π½Π½Ρ‹Ρ… вСщСств Π½Π΅ притягиваСтся ΠΊ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Ρƒ?
  • КакоС стихотворСниС написал Π‘.А. ЕсСнин?
  • Π’ ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΌ случаС Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π° ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠΈ элСктричСского заряда Π² элСктричСском ΠΏΠΎΠ»Π΅ Ρ€Π°Π²Π½Π° Π½ΡƒΠ»ΡŽ?
  • КакоС Π½Π°Ρ€Π΅Ρ‡ΠΈΠ΅ ΠΏΠΈΡˆΠ΅Ρ‚ΡΡ с НЕ слитно?
  • Π“. БСлинский Π½Π°Π·Π²Π°Π» "энциклопСдиСй русской ΠΆΠΈΠ·Π½ΠΈ"?Β»> КакоС ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π’.Π“. БСлинский Π½Π°Π·Π²Π°Π» «энциклопСдиСй русской ΠΆΠΈΠ·Π½ΠΈΒ»?
  • КакоС сопротивлСниС ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° принято Π·Π° Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρƒ сопротивлСния?
  • КакоС Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ?
  • Π’ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅, Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΠΌ Π² Ρ†Π΅ΠΏΡŒ Π½Π° 2 ΠΌΠΈΠ½, сила Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π±Ρ‹Π»Π° Ρ€Π°Π²Π½Π° 700 мА. КакоС количСство элСктричСства ΠΏΡ€ΠΎΡˆΠ»ΠΎ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π΅Π³ΠΎ сСчСниС Π·Π° это врСмя?

PhysBook:Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ ΡƒΡ‡Π΅Π±Π½ΠΈΠΊ Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠΈ β€” PhysBook

Π‘ΠΎΠ΄Π΅Ρ€ΠΆΠ°Π½ΠΈΠ΅

  • 1 Π£Ρ‡Π΅Π±Π½ΠΈΠΊΠΈ
  • 2 ΠœΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠ°
    • 2. 1 ΠšΠΈΠ½Π΅ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΠΊΠ°
    • 2.2 Π”ΠΈΠ½Π°ΠΌΠΈΠΊΠ°
    • 2.3 Π—Π°ΠΊΠΎΠ½Ρ‹ сохранСния
    • 2.4 Π‘Ρ‚Π°Ρ‚ΠΈΠΊΠ°
    • 2.5 ΠœΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠ΅ колСбания ΠΈ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹
  • 3 Π’Π΅Ρ€ΠΌΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΌΠΈΠΊΠ° ΠΈ МКВ
    • 3.1 МКВ
    • 3.2 Π’Π΅Ρ€ΠΌΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΌΠΈΠΊΠ°
  • 4 Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΌΠΈΠΊΠ°
    • 4.1 ЭлСктростатика
    • 4.2 ЭлСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ
    • 4. 3 ΠœΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠ·ΠΌ
    • 4.4 Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ колСбания ΠΈ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹
  • 5 ΠžΠΏΡ‚ΠΈΠΊΠ°. БВО
    • 5.1 ГСомСтричСская ΠΎΠΏΡ‚ΠΈΠΊΠ°
    • 5.2 Волновая ΠΎΠΏΡ‚ΠΈΠΊΠ°
    • 5.3 ЀотомСтрия
    • 5.4 ΠšΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Ρ ΠΎΠΏΡ‚ΠΈΠΊΠ°
    • 5.5 Π˜Π·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΈ спСктры
    • 5.6 БВО
  • 6 Атомная ΠΈ ядСрная
    • 6.1 Атомная Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ°. ΠšΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Ρ тСория
    • 6.2 ЯдСрная Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ°
  • 7 ΠžΠ±Ρ‰ΠΈΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΌΡ‹
  • 8 НовыС страницы

Π—Π΄Π΅ΡΡŒ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π° информация ΠΏΠΎ школьной Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ΅:

  1. ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Ρ‹ ΠΈΠ· ΡƒΡ‡Π΅Π±Π½ΠΈΠΊΠΎΠ², Π»Π΅ΠΊΡ†ΠΈΠΉ, Ρ€Π΅Ρ„Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΠ², ΠΆΡƒΡ€Π½Π°Π»ΠΎΠ²;
  2. Ρ€Π°Π·Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΊΠΈ ΡƒΡ€ΠΎΠΊΠΎΠ², Ρ‚Π΅ΠΌ;
  3. flash-Π°Π½ΠΈΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ, Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΈ, рисунки Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… физичСских процСссов;
  4. ссылки Π½Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ сайты

ΠΈ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎΠ΅ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠ΅.

ΠšΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΉ зарСгистрированный ΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒ сайта ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π²Ρ‹ΠΊΠ»Π°Π΄Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒ свои ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Ρ‹ (см. справку), ΠΎΠ±ΡΡƒΠΆΠ΄Π°Ρ‚ΡŒ ΡƒΠΆΠ΅ созданныС.

Π£Ρ‡Π΅Π±Π½ΠΈΠΊΠΈ

Π€ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹ ΠΏΠΎ Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ΅ β€“ 7 класс β€“ 8 класс β€“ 9 класс β€“ 10 класс β€“ 11 класс β€“

ΠœΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠ°

ΠšΠΈΠ½Π΅ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΠΊΠ°

ΠžΡΠ½ΠΎΠ²Π½Ρ‹Π΅ понятия ΠΊΠΈΠ½Π΅ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΠΊΠΈ β€“ ΠŸΡ€ΡΠΌΠΎΠ»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΠ½ΠΎΠ΅ Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ β€“ ΠšΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΠ½ΠΎΠ΅ Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ β€“ Π”Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Π² пространствС

Π”ΠΈΠ½Π°ΠΌΠΈΠΊΠ°

Π—Π°ΠΊΠΎΠ½Ρ‹ ΠΡŒΡŽΡ‚ΠΎΠ½Π° β€“ Π‘ΠΈΠ»Ρ‹ Π² ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠ΅ β€“ Π”Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠΎΠ΄ дСйствиСм Π½Π΅ΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΈΡ… сил

Π—Π°ΠΊΠΎΠ½Ρ‹ сохранСния

Π—Π°ΠΊΠΎΠ½ сохранСния ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ° β€“ Π—Π°ΠΊΠΎΠ½ сохранСния энСргии

Π‘Ρ‚Π°Ρ‚ΠΈΠΊΠ°

Π‘Ρ‚Π°Ρ‚ΠΈΠΊΠ° Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄Ρ‹Ρ… Ρ‚Π΅Π» β€“ Π”ΠΈΠ½Π°ΠΌΠΈΠΊΠ° Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄Ρ‹Ρ… Ρ‚Π΅Π» β€“ Гидростатика β€“ Π“ΠΈΠ΄Ρ€ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΌΠΈΠΊΠ°

ΠœΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠ΅ колСбания ΠΈ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹

ΠœΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠ΅ колСбания β€“ ΠœΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠ΅ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹


Π’Π΅Ρ€ΠΌΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΌΠΈΠΊΠ° ΠΈ МКВ

МКВ

ΠžΡΠ½ΠΎΠ²Ρ‹ МКВ β€“ Π“Π°Π·ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρ‹ β€“ МКВ идСального Π³Π°Π·Π°

Π’Π΅Ρ€ΠΌΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΌΠΈΠΊΠ°

ΠŸΠ΅Ρ€Π²Ρ‹ΠΉ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΌΠΈΠΊΠΈ β€“ Π’Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΌΠΈΠΊΠΈ β€“ Π–ΠΈΠ΄ΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ-Π³Π°Π· β€“ ΠŸΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚Π½ΠΎΠ΅ натяТСниС β€“ Π’Π²Π΅Ρ€Π΄Ρ‹Π΅ Ρ‚Π΅Π»Π° β€“ Π’Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ Ρ€Π°ΡΡˆΠΈΡ€Π΅Π½ΠΈΠ΅


Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΌΠΈΠΊΠ°

ЭлСктростатика

ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΈ Π΅Π³ΠΎ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹ β€“ Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ

ЭлСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ

ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΡΠ½Π½Ρ‹ΠΉ элСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ β€“ ЭлСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ Π² ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»Π°Ρ… β€“ ЭлСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ Π² Тидкостях β€“ ЭлСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ Π² Π³Π°Π·Π°Ρ… β€“ ЭлСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅ β€“ ЭлСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ Π² ΠΏΠΎΠ»ΡƒΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°Ρ…

ΠœΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠ·ΠΌ

ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ β€“ ЭлСктромагнитная индукция

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ колСбания ΠΈ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ колСбания β€“ ΠŸΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²ΠΎΠ΄ΡΡ‚Π²ΠΎ ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡Π° элСктроэнСргии β€“ Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹


ΠžΠΏΡ‚ΠΈΠΊΠ°.

БВО

ГСомСтричСская ΠΎΠΏΡ‚ΠΈΠΊΠ°

ΠŸΡ€ΡΠΌΠΎΠ»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΠ½ΠΎΠ΅ распространСниС свСта. ΠžΡ‚Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ свСта β€“ ΠŸΡ€Π΅Π»ΠΎΠΌΠ»Π΅Π½ΠΈΠ΅ свСта β€“ Π›ΠΈΠ½Π·Ρ‹

Волновая ΠΎΠΏΡ‚ΠΈΠΊΠ°

Π‘Π²Π΅Ρ‚ ΠΊΠ°ΠΊ элСктромагнитная Π²ΠΎΠ»Π½Π° β€“ Π˜Π½Ρ‚Π΅Ρ€Ρ„Π΅Ρ€Π΅Π½Ρ†ΠΈΡ свСта β€“ Дифракция свСта

ЀотомСтрия

ЀотомСтрия

ΠšΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Ρ ΠΎΠΏΡ‚ΠΈΠΊΠ°

ΠšΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Ρ ΠΎΠΏΡ‚ΠΈΠΊΠ°

Π˜Π·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΈ спСктры

Π˜Π·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΈ спСктры

БВО

БВО


Атомная ΠΈ ядСрная

Атомная Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ°. ΠšΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Ρ тСория

Π‘Ρ‚Ρ€ΠΎΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ° β€“ ΠšΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Ρ тСория β€“ Π˜Π·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°

ЯдСрная Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ°

АтомноС ядро β€“ Π Π°Π΄ΠΈΠΎΠ°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ β€“ Π―Π΄Π΅Ρ€Π½Ρ‹Π΅ Ρ€Π΅Π°ΠΊΡ†ΠΈΠΈ β€“ Π­Π»Π΅ΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ€Π½Ρ‹Π΅ частицы


ΠžΠ±Ρ‰ΠΈΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΌΡ‹

Π˜Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½ΠΈΡ β€“ ΠœΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄Ρ‹ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ β€“ Π Π°Π·Π²ΠΈΡ‚ΠΈΠ΅ Π½Π°ΡƒΠΊΠΈ- Π‘Ρ‚Π°Ρ‚ΡŒΡ- Как ΠΏΠΈΡΠ°Ρ‚ΡŒ Π²Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π² Ρ€Π΅Ρ„Π΅Ρ€Π°Ρ‚Π΅- ΠŸΠΎΠ΄Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²ΠΊΠ° ΠΊ Π•Π“Π­ β€” Π Π΅ΠΏΠ΅Ρ‚ΠΈΡ‚ΠΎΡ€ ΠΏΠΎ Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ΅

НовыС страницы

Запрос Π½Π΅ Π΄Π°Π» Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚ΠΎΠ².

ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΈ Π΅Π³ΠΎ особСнности. ЭлСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ (заряТСнных Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½Ρ‹Ρ… Ρ‚Π΅Π») | Π€ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ°. Π—Π°ΠΊΠΎΠ½, Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π°, лСкция, ΡˆΠΏΠ°Ρ€Π³Π°Π»ΠΊΠ°, ΡˆΠΏΠΎΡ€Π°, Π΄ΠΎΠΊΠ»Π°Π΄, Π“Π”Π—, Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π±Π½ΠΈΠΊ, конспСкт, ΠΊΡ€Π°Ρ‚ΠΊΠΎ

Π—Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΊΠ°. ..

Π’Π΅ΠΌΠ°:

ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅

Π Π°Π·Π΄Π΅Π»:

ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅

Если Ρ‚Π΅Π»ΠΎ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ элСктричСский заряд, Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½ΠΎ взаимодСйствуСт с Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌΠΈ Ρ‚Π΅Π»Π°ΠΌΠΈ. Рассмотрим ΠΏΠΎΠ΄Ρ€ΠΎΠ±Π½Π΅Π΅ само явлСниС взаимодСйствия.

Π£ΠΊΡ€Π΅ΠΏΠΈΠΌ мСталличСский ΡˆΠ°Ρ€ Π½Π° стСрТнС элСктромСтра ΠΈ зарядим Π΅Π³ΠΎ ΠΎΡ‚ эбонитовой ΠΏΠ°Π»ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ, ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€Ρ‚ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…ΠΎΠΌ. Π‘Ρ‚Ρ€Π΅Π»ΠΊΠ° откло­нится ΠΎΡ‚ полоТСния равновСсия ΠΈ Π·Π°ΡΠ²ΠΈΒ­Π΄Π΅Ρ‚Π΅Π»ΡŒΡΡ‚Π²ΡƒΠ΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΡˆΠ°Ρ€ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ элСктричСский заряд. ПодвСсим Π½Π° Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΎΠΉ Π½ΠΈΡ‚ΠΈ Π»Π΅Π³ΠΊΡƒΡŽ ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ Π³ΠΈΠ»ΡŒΠ·Ρƒ ΠΈ Π½Π°Ρ‡Π½Π΅ΠΌ ΠΏΠΎΠ΄Π½ΠΎΡΠΈΡ‚ΡŒ Π΅Π΅ ΠΊ ΡˆΠ°Ρ€Ρƒ. На ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΌ расстоянии станСт Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Π½Ρ‹ΠΌ притягиваниС Π³ΠΈΠ»ΡŒΠ·Ρ‹ ΠΊ ΡˆΠ°Ρ€Ρƒ. ΠΠΈΡ‚ΡŒ отклонится ΠΎΡ‚ Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΠΈΠΊΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ по­лоТСния (рис. 4.12). Если ΠΆΠ΅ ΠΎΠ½Π° прикоснСтся ΠΊ ΡˆΠ°Ρ€Ρƒ, Ρ‚ΠΎ сразу ΠΆΠ΅ оттолкнСтся ΠΎΡ‚ Π½Π΅Π³ΠΎ. Если Π½Π΅Π·Π°Ρ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΡƒΡŽ Π³ΠΈΠ»ΡŒΠ·Ρƒ подносят ΠΊ заряТСнному ΡˆΠ°Ρ€Ρƒ, Ρ‚ΠΎ Π½Π° Π±Π»ΠΈΠΆΠ½Π΅ΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅ Π³ΠΈΠ»ΡŒΠ·Ρ‹ появляСтся заряд ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Π·Π½Π°ΠΊΠ°. ВслСдствиС этого гильза притягиваСт­ся ΠΊ ΡˆΠ°Ρ€Ρƒ ΠΈ касаСтся Π΅Π³ΠΎ. ΠŸΡ€ΠΈ прикосно­вСнии Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ заряда ΡˆΠ°Ρ€Π° компСнсируСт за­ряд ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Π·Π½Π°ΠΊΠ° Π½Π° гильзС. ΠžΡΒ­Ρ‚Π°Π²ΡˆΠΈΠΉΡΡ заряд пСрСраспрСдСляСтся ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΡˆΠ°Ρ€ΠΎΠΌ ΠΈ гильзой. Они Π·Π°Ρ€ΡΠΆΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΒ­ΠΈΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ ΠΈ ΠΎΡ‚Ρ‚Π°Π»ΠΊΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ. ПодобноС взаимо­дСйствиС ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π½Π°Π±Π»ΡŽΠ΄Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈ Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅.

Если заряТСнныС полоски Π½Π° нитях Ρ€Π°Π·Β­ΠΌΠ΅ΡΡ‚ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ΄ ΠΊΠΎΠ»ΠΏΠ°ΠΊΠΎΠΌ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½ΠΎΠ³ΠΎ насоса ΠΈ ΠΎΡ‚ΠΊΠ°Ρ‡Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈΠ· Π½Π΅Π³ΠΎ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…, Ρ‚ΠΎ Π½ΠΈΠΊΠ°ΠΊΠΈΡ… ΠΈΠ·Β­ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΉ Π²ΠΎ взаимодСйствии полосок Π½Π΅ Π·Π°Β­ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΠΌ (рис. 4.13).

ΠœΡ‹ ΠΏΡ€ΠΈΠ²Ρ‹ΠΊΠ»ΠΈ ΠΊ Ρ‚ΠΎΠΌΡƒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ дСйствиС ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π° Π½Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠ΅ пСрСдаСтся вслСдст­виС нСпосрСдствСнного ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Π°ΠΊΡ‚Π° ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΒ­ΠΌΠΈ. Π’Π°ΠΊ, Π²Π°Π³ΠΎΠ½ ΠΏΡ€ΠΈΠ΄Π΅Ρ‚ Π² Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ лишь Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π°, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° Π»ΠΎΠΊΠΎΠΌΠΎΡ‚ΠΈΠ² Π½Π°Ρ‡Π½Π΅Ρ‚ Π΅Π³ΠΎ Ρ‚ΡΠ½ΡƒΡ‚ΡŒ ΠΈΠ»ΠΈ Ρ‚ΠΎΠ»ΠΊΠ°Ρ‚ΡŒ. ΠœΡΡ‡ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΠΈΡ‚ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ дви­ТСния послС взаимодСйствия с Π½ΠΎΠ³ΠΎΠΉ фут­болиста ΠΈΠ»ΠΈ стойкой Π²ΠΎΡ€ΠΎΡ‚.

Рис. 4.12. ΠœΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠ°Ρ гильза при­тягиваСтся ΠΊ заряТСнному ΡˆΠ°Ρ€Ρƒ
Рис. 4.13. ЭлСктричСскиС силы Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Β­Π²ΡƒΡŽΡ‚ ΠΈ Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅

Каков ΠΆΠ΅ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌ взаимодСйствия за­ряТСнных Ρ‚Π΅Π»?

Π—Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΊΠ°. ..

Майкл Π€Π°Ρ€Π°Π΄Π΅ΠΉ (1791 β€” 1867) β€” извСст­ный английский Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊ, основополоТ­ник учСния ΠΎΠ± элСктромагнитном ΠΏΠΎΒ­Π»Π΅, ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΈΠ· основатСлСй элСктрохимии, ΠΈΡΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒ взаимодСйствия вСщСст­ва ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля.

ΠŸΠΎΠΈΡΠΊΡƒ ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΠΎΠ² Π½Π° Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ вопрос по­святили Тизнь ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΠ΅ ΡƒΡ‡Π΅Π½Ρ‹Π΅. И лишь Π²Ρ‹Β­Π΄Π°ΡŽΡ‰Π΅ΠΌΡƒΡΡ английскому Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΡƒ М. Π€Π°Ρ€Π°Π΄Π΅ΡŽ ΡƒΠ΄Π°Π»ΠΎΡΡŒ ΠΏΠ»ΠΎΠ΄ΠΎΡ‚Π²ΠΎΡ€Π½ΠΎ ΠΎΡΠΌΡ‹ΡΠ»ΠΈΡ‚ΡŒ всС извСст­ныС ΠΊ Ρ‚ΠΎΠΌΡƒ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ знания ΠΈΠ· элСктричСства ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠΉΡ‚ΠΈ ΠΊ Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄Ρƒ ΠΎ сущСствовании элСкт­ричСского поля ΠΊΠ°ΠΊ Π²ΠΈΠ΄Π° ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠΈ.

ΠšΠ°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ ΠΆΠ΅ особСнности элСктричСского поля? Рассмотрим лишь самыС ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠ΅ ΠΈΠ· Π½ΠΈΡ….

КаТдоС заряТСнноС Ρ‚Π΅Π»ΠΎ ΠΈΠ»ΠΈ частица ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅.

Π“Π»Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌ свойст­вом элСктричСского поля являСтся ΡΠΏΠΎΡΠΎΠ±Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π° заряТСнныС Ρ‚Π΅Π»Π°.

Π’ со­отвСтствии с соврСмСнными прСдставлСния­ми, слоТившимися Π½Π° основании многочис­лСнных исслСдований, взаимодСйствиС заря­ТСнных Ρ‚Π΅Π» происходит ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π½Π° ΠΊΠ°ΠΆΒ­Π΄ΠΎΠ΅ ΠΈΠ· Π½ΠΈΡ… дСйствуСт ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π°.

ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π½Π΅ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ†. Ес­ли ΠΈ говорят ΠΎΠ± ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ Β«Π³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ†Π΅Β», Ρ‚ΠΎ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ Π² Π²ΠΈΠ΄Ρƒ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΡƒΡŽ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΡƒ поля, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€Ρ‹ ΡƒΠΆΠ΅ Π½Π΅ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠΈΡ‚ΡŒ это ΠΏΠΎΠ»Π΅. ΠœΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π» с сайта http://worldofschool.ru

Если состояниС ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈΠ· Π²Π·Π°ΠΈΠΌΠΎΠ΄Π΅ΠΉΡΡ‚Β­Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… элСктричСски заряТСнных Ρ‚Π΅Π» из­мСняСтся, Ρ‚ΠΎ происходят измСнСния ΠΈ Π² элСктричСском ΠΏΠΎΠ»Π΅. Они Ρ€Π°ΡΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π΅ ΠΌΠ³Π½ΠΎΠ²Π΅Π½Π½ΠΎ, Π° с ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠΉ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ, Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΉ скорости свСта. ΠŸΠΎΠ΄ΠΎΠ±Π½Ρ‹Π΅ прСдстав­лСния ΠΎ взаимодСйствии элСктричСски заря­ТСнных Ρ‚Π΅Π» ΠΊΡ€Π°Ρ‚ΠΊΠΎ Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ Π² ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠ΅ близкодСйствия: взаимодСйствиС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Β­Ρ€ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚Π°ΠΌΠΈ осущСствляСтся лишь Π² случаС ΠΈΡ… нСпосрСдствСнного ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Π°ΠΊΡ‚Π°, Π° информация ΠΎΠ± ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ состояния ΠΎΠ΄Β­Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈΠ· Π²Π·Π°ΠΈΠΌΠΎΠ΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ΠΎΠ² пСрС­даСтся с ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠΉ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ.

ВСорСтичСскими исслСдованиями Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠ³ΠΎ английского ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π”ΠΆ. МаксвСлла Π±Ρ‹Π»ΠΎ ус­тановлСно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ сущСствуСт Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΎΠ΅ элСктро­магнитноС ΠΏΠΎΠ»Π΅, ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ проявлСниСм ΠΊΠΎΒ­Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ являСтся элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅. Π’ си­стСмС отсчСта, Π³Π΄Π΅ заряТСнныС Ρ‚Π΅Π»Π° Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Β­Π²ΠΈΠΆΠ½Ρ‹, это ΠΏΠΎΠ»Π΅ называСтся элСктроста­тичСским, Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½Ρ‹Ρ… за­ряТСнных Ρ‚Π΅Π».

На этой страницС ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π» ΠΏΠΎ Ρ‚Π΅ΠΌΠ°ΠΌ:

  • ВзаимодСйствиС заряТСнных Ρ‚Π΅Π» ΠΌΠ°ΠΉΠΊΠ» Ρ„Π°Ρ€Π°Π΄Π΅ΠΉ

  • ΠžΡΠΎΠ±Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΠΈ элСктричСского поля

  • ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ заряТСнных Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½Ρ‹Ρ… Ρ‚Π΅Π»

  • ΠžΡΠΎΠ±Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΠΈ элСктростатичСского поля

  • ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ заряТСнных Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½Ρ‹Ρ… Ρ‚Π΅Π» Π΄ΠΎΠΊΠ»Π°Π΄

Вопросы ΠΏΠΎ этому ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Ρƒ:

  • ΠšΡ‚ΠΎ установил сущСствованиС элСктричСского ноля?

  • Π’ Ρ‡Π΅ΠΌ Ρ†Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ тСорСтичСских исслСдований Π”ΠΆ. МаксвСлла?

  • КакоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ элСктростатичСским?

  • Π˜ΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π»ΠΈ Π³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ†Ρƒ элСктростатичСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅?

ΠœΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π» с сайта http://WorldOfSchool. ru

ЭлСктростатичСскоС экранированиС – ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅, области примСнСния ΠΈ часто Π·Π°Π΄Π°Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹Π΅ вопросы

ЭлСктростатичСский ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚ БтатичСскоС элСктричСство.

 

ΠœΡ‹ ΠΌΠΎΠ³Π»ΠΈ Π²ΠΈΠ΄Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ†Π΅ΠΏΡŒ, ΡΠ²ΠΈΡΠ°ΡŽΡ‰ΡƒΡŽ с Π·Π΅ΠΌΠ»ΠΈ Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΎΠ²ΠΈΠΊΠ°; это ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΎΠ²ΠΈΠΊΠΈ Π·Π°Ρ€ΡΠΆΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΎΡ‚ трСния ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ ΠΈ проносящимся ΠΌΠΈΠΌΠΎ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…ΠΎΠΌ. Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ большой заряд ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π΄Π°ΠΆΠ΅ Π²Ρ‹Π·Π²Π°Ρ‚ΡŒ искру, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ опасно Π² случаС Π±Π΅Π½Π·ΠΎΠ²ΠΎΠ·Π°.

 

Заряд ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²Π΅Π» ΡƒΡ‚Π΅Ρ‡ΠΊΡƒ Π½Π° зСмлю Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Ρ†Π΅ΠΏΡŒ, ΡΠ²ΠΈΡΠ°ΡŽΡ‰ΡƒΡŽ сзади Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΎΠ²ΠΈΠΊΠ°. ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ заряд статичСн ΠΈ Π½Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠΉΡ‚ΠΈ сам ΠΏΠΎ сСбС, поэтому ΠΈΡ… Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ статичСскими зарядами ΠΈΠ»ΠΈ элСктростатикой. Π­Ρ‚Π° Ρ†Π΅ΠΏΡŒ дСйствуСт ΠΊΠ°ΠΊ элСктростатичСский экран для Π±Π΅Π½Π·ΠΎΠ²ΠΎΠ·Π°.

 

ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ‡Π°Π½ΠΈΠ΅. НСкоторыС ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚Ρ‹/области ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Ρ‡ΡƒΠ²ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΈ экранированы ΠΏΠΎΠ»Ρ‹ΠΌ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠΌ Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ Π½ΠΈΡ… для Π·Π°Ρ‰ΠΈΡ‚Ρ‹ ΠΎΡ‚ интСнсивных элСктричСских ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ посрСдством элСктростатичСского экранирования.

 

Π’ этой ΡΡ‚Π°Ρ‚ΡŒΠ΅ ΠΌΡ‹ собираСмся практичСски ΠΏΠΎΠ½ΡΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ элСктростатичСскоС экранированиС ΠΈ Π΅Π³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅?

 

Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ элСктростатичСскоС экранированиС?

ЭлСктростатичСскоС экранированиС прСдставляСт собой ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ экранирования ΠΈΠ»ΠΈ Π·Π°Ρ‰ΠΈΡ‚Ρ‹ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ области ΠΈΠ»ΠΈ пространства ΠΈΠ»ΠΈ любого Ρ‡ΡƒΠ²ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ здания/ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€Π° ΠΎΡ‚ воздСйствия внСшнСго поля, создаваСмого элСктричСским зарядом.

 

НапримСр, ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΡ‹ΠΉ для измСрСния высокого напряТСния, Π° ΠΈΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ: CRO хранится Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΈΠ»ΠΈ ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΠΎΠΉ ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΎΠΉ ЀарадСя.

 

Богласно практичСской дСмонстрации элСктростатичСского экранирования, Ρ„Π°ΠΊΡ‚ хранСния этого ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€Π° Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Π·Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅Ρ‚ΡΡ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° отсутствуСт элСктричСский заряд, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ Π½Π΅Π³ΠΎ Π½Π΅Ρ‚ заряда.

 

Майкл Π€Π°Ρ€Π°Π΄Π΅ΠΉ взял Π²Ρ‹ΡΠΎΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€, ΠΏΠΎΠ΄Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²ΠΈΠ» Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΡƒΡŽ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ»ΠΎΡ‡Π½ΡƒΡŽ ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΡƒ, ΠΏΠΎΠ΄Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°Π΅ΠΌΡƒΡŽ изоляторами, ΠΈ посадил Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΡŒ ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ элСктроскопы с ΡΡƒΡΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ Π·ΠΎΠ»ΠΎΡ‚ΠΎΠΌ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ Π±Ρ‹Π»ΠΈ Π΄Π΅Ρ‚Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π°ΠΌΠΈ элСктричСского поля.

 

Когда эта ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠ° Π±Ρ‹Π»Π° заряТСна ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠΉ машиной, Π€Π°Ρ€Π°Π΄Π΅ΠΉ Π½Π΅ Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΠ» отклонСния Π² элСктроскопах. ΠšΡ€ΠΎΠΌΠ΅ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, ΠΎΠ½ ΠΌΠΎΠ³ бСзопасно ΠΈ ΡƒΠ΄ΠΎΠ±Π½ΠΎ ΡΠΈΠ΄Π΅Ρ‚ΡŒ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ.

 

Π˜Ρ‚Π°ΠΊ, ΠΏΠΎΠ»Ρ‹Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°ΡŽΡ‚ ΠΊΠ°ΠΊ Π·Π°Ρ‰ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ слой для людСй ΠΈ устройств ΠΎΡ‚ ΠΌΠΎΡ‰Π½Ρ‹Ρ… элСктричСских ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ. Π­Ρ‚ΠΈ ΠΏΠΎΠ»Ρ‹Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ ЀарадСя ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΡ€Π΅ΠΏΡΡ‚ΡΡ‚Π²ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΌΡƒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ элСктричСскиС заряды ΡƒΡΡ‚Π°Π½Π°Π²Π»ΠΈΠ²Π°Π»ΠΈΡΡŒ Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ мСстС, создавая элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π·Π° ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π°ΠΌΠΈ ΠΈΡ… нСпосрСдствСнной близости ΠΈ окруТая заряды ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΎΠΉ ЀарадСя ΠΈ соСдиняя эту ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΡƒ с Π·Π΅ΠΌΠ»Π΅ΠΉ.

 

Π—Π½Π°Π΅Ρ‚Π΅ Π»ΠΈ Π²Ρ‹, ΠΏΠΎΡ‡Π΅ΠΌΡƒ ΠΌΡ‹ Π·Π°Π·Π΅ΠΌΠ»ΠΈΠ»ΠΈ ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΡƒ?

Π­Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ссли ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠ° Π½Π΅ Π·Π°Π·Π΅ΠΌΠ»Π΅Π½Π° ΠΈΠ»ΠΈ Π½Π΅ Π·Π°Π·Π΅ΠΌΠ»Π΅Π½Π°, элСктроны Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ Ρ€Π°ΡΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡ‚ΡŒΡΡ Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ внутрСнняя стСнка ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠΎΠ±Ρ€Π΅Ρ‚Π΅Ρ‚ заряд, ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹ΠΉ этому Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅ΠΌΡƒ заряду. Π­Ρ‚ΠΎ, Π² свою ΠΎΡ‡Π΅Ρ€Π΅Π΄ΡŒ, оставит заряд внСшнСй стСны ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹ΠΌ заряду Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅ΠΉ.

                       

Π”Π°Π»Π΅Π΅ происходит ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π΅: послС зазСмлСния ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ ΠΈΠ·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ заряд, ΠΈΠ½Π΄ΡƒΡ†ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ Π½Π΅Π΅, ΡƒΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Π½Π° зСмлю, ΠΈ внСшнСС ΠΏΠΎΠ»Π΅ отсутствуСт. Π’Π°ΠΊ это Π±Ρ‹Π»ΠΎ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ случаС, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΠΌΡ‹ Ρ…ΠΎΡ‚Π΅Π»ΠΈ Π²Ρ‹ΠΏΡƒΡΡ‚ΠΈΡ‚ΡŒ заряд. Однако, Ссли ΠΌΡ‹ Ρ…ΠΎΡ‚ΠΈΠΌ Π·Π°ΠΏΠ΅Ρ‡Π°Ρ‚Π°Ρ‚ΡŒ Ρ‡Ρ‚ΠΎ-Ρ‚ΠΎ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ, это Π½Π΅ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π·Π°Π·Π΅ΠΌΠ»Π΅Π½ΠΎ.

 

Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ элСктростатичСскоС экранированиС Π² Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ΅?

Π’Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ ΠΌΡ‹ сосрСдоточимся Π½Π° Ρ‚ΠΎΠΌ, насколько Ρ‡ΡƒΠ²ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ элСктричСскиС ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€Ρ‹ ΠΈ ΠΏΠΎΡ‡Π΅ΠΌΡƒ ΠΎΠ½ΠΈ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Ρ‹ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ экранированы?

 

ΠŸΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ Π·Π°Ρ‰ΠΈΡ‚ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΎΡ‚ внСшнСго элСктричСского поля, ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π°ΡŽΡ‚ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΡŒ токопроводящСй ΠΊΠΎΡ€ΠΎΠ±ΠΊΠΈ (ΠΈΠ· ΠΌΠ΅Π΄ΠΈ) ΠΈ рядом с этой ΠΊΠΎΡ€ΠΎΠ±ΠΊΠΎΠΉ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ‰Π°ΡŽΡ‚ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π’Π°Π½ Π΄Π΅ Π“Ρ€Π°Ρ„Ρ„Π°.

 

ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, создаваСмоС Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π°, ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π°Π΅Ρ‚ элСктроны ΠΊ этому проводящСму Ρ‚Π΅Π»Ρƒ с ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ стороны Π½Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΡƒΡŽ, Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, создавая ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ заряд Π½Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ сторонС ΠΊΠΎΡ€ΠΎΠ±ΠΊΠΈ. Π”Π°Π»Π΅Π΅, это распрСдСлСниС заряда создаСт элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅.

 

Π’Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ, согласно Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρƒ Гаусса, суммарноС элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π² ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ Π½ΡƒΠ»ΡŽ. Π˜Ρ‚Π°ΠΊ, Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ вопрос, Π·Π°Ρ‰ΠΈΡ‰Π°Π΅Ρ‚ Π»ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€ ΠΎΡ‚ внСшнСго элСктричСского поля?

 

Π”Π°, это Ρ‚Π°ΠΊ. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ воздСйствуСт Π½Π° ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΡƒ ЀарадСя (ΠΊΠΎΡ€ΠΎΠ±ΠΊΠ° ΠΈΠ· ΠΌΠ΅Π΄ΠΈ), заряды с ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΎΠΉ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΡΡ‚Ρ€Π°ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ нСпосрСдствСнно ΡƒΡ€Π°Π²Π½ΠΎΠ²Π΅ΡΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΈ, ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, ΡΠΊΡ€Π°Π½ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ (Π·Π°Ρ‰ΠΈΡ‰Π°Ρ‚ΡŒ) Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½ΡŽΡŽ Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ ΠΎΡ‚ внСшнСго элСктричСского поля.

 

ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ элСктростатичСского экранирования

ЭлСктростатичСскоС экранированиС ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚ Π·Π°Ρ‰ΠΈΡ‚Ρƒ области ΠΎΡ‚ опасностСй, Π° ΠΈΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ: внСшнСго элСктричСского поля.

 

Π’Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ Π΄Π°Π²Π°ΠΉΡ‚Π΅ рассмотрим ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ элСктростатичСского экранирования:

ΠšΠΎΠ½Ρ†Π΅ΠΏΡ†ΠΈΡ элСктростатичСского экранирования ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ Π² ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π°Ρ…, ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… аудиосигналы. Π·Π°Ρ‰ΠΈΡ‚ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΈΡ… ΠΎΡ‚ Π²Π½Π΅ΡˆΠ½ΠΈΡ… ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ…, Π° ΠΈΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ: элСктричСского поля, создаваСмого атмосфСрным элСктричСством ΠΈΠ»ΠΈ элСктричСскими искрами.

 

Π›ΠΈΡ„Ρ‚Ρ‹ Π² зданиях Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ ΠΊΠ°ΠΊ элСктростатичСский экран, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ ΡΠΊΡ€Π°Π½ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ ΠΌΠΎΠ±ΠΈΠ»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ Ρ‚Π΅Π»Π΅Ρ„ΠΎΠ½Ρ‹, Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎ ΠΈ аудиосигналы.

ΠšΠΎΠ°ΠΊΡΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΠΊΠ°Π±Π΅Π»ΠΈ Π²ΠΎ внСшнСм ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅ соСдинСны с Π·Π΅ΠΌΠ»Π΅ΠΉ для обСспСчСния элСктростатичСского экранирования сигналов, ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹Ρ… ΠΏΠΎ Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΡƒ.

 

ΠšΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠ° ЀарадСя

ΠšΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠ° ЀарадСя, Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ извСстная ΠΊΠ°ΠΊ экран ЀарадСя, прСдставляСт собой Ρ‚ΠΈΠΏ ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ, созданной для Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΈΡΠΊΠ»ΡŽΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΈΠ· проводящих ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ². Он Π±Ρ‹Π» Π½Π°Π·Π²Π°Π½ Π² Ρ‡Π΅ΡΡ‚ΡŒ своСго изобрСтатСля Майкла ЀарадСя, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ спроСктировал этот корпус Π² 1800 Π³ΠΎΠ΄Ρƒ. ΠžΠ΄Π½Π°ΠΆΠ΄Ρ‹ ΠΎΠ½ ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠΈΠ», Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° мСталличСская ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠ°, Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°ΡŽΡ‰Π°Ρ ΠΊΠ°ΠΊ элСктричСский ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ, заряТаСтся, заряд концСнтрируСтся Π½Π° повСрхности ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»Π°. ΠΈ внутрСнняя Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ этой ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ Π»ΠΈΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ-Π»ΠΈΠ±ΠΎ заряда, это Π½Π΅ ΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ Π½ΠΈΠΊΠ°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ влияния Π½Π° Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½ΡŽΡŽ Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ мСталличСской ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ.

 

Π’ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎΠΌ ΠΌΠ°ΡΡˆΡ‚Π°Π±Π΅ ΠΎΠ½ ΠΎΠ±Π΅Ρ€Π½ΡƒΠ» Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ своСй ΠΊΠΎΠΌΠ½Π°Ρ‚Ρ‹ ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ Ρ„ΠΎΠ»ΡŒΠ³Ρƒ ΠΈ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ элСктростатичСского Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° помСстил Π²Ρ‹ΡΠΎΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ заряд Π² эту ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ Ρ„ΠΎΠ»ΡŒΠ³Ρƒ. И Ρ‚Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΠΎΠ΄Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΈΡ‚ΡŒ свою Π³ΠΈΠΏΠΎΡ‚Π΅Π·Ρƒ, ΠΎΠ½ использовал элСктричСскоС устройство ΠΏΠΎΠ΄ Π½Π°Π·Π²Π°Π½ΠΈΠ΅ΠΌ элСктроскоп, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ нанСсти Π½Π° ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚Ρƒ всю ΠΊΠΎΠΌΠ½Π°Ρ‚Ρƒ, ΠΈ ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠΈΠ», Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π΅Π³ΠΎ Π³ΠΈΠΏΠΎΡ‚Π΅Π·Π° Π²Π΅Ρ€Π½Π°, Ρ‡Ρ‚ΠΎ СдинствСнный ΠΏΡ€ΠΈΡΡƒΡ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΉ Ρ‚Π°ΠΌ заряд сосрСдоточСн Π² мСталличСской Ρ„ΠΎΠ»ΡŒΠ³Π΅, Π° внутрСнности ΠΊΠΎΠΌΠ½Π°Ρ‚Ρ‹ Π»ΠΈΡˆΠ΅Π½Ρ‹ любого заряда.

 

ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ ЀарадСя

Π’ΠΎΡ‚ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΈΠ· основных ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΉ ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ ЀарадСя Π² Ρ€Π΅Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΆΠΈΠ·Π½ΠΈ:

  • ΠŸΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΡ для сканирования МРВ: ΠŸΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΡ построСны ΡΠΏΠ΅Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎ для прСдотвращСния смСшивания Π²Π½Π΅ΡˆΠ½ΠΈΡ… радиочастот с Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ МРВ. Π’ этом случаС ΠΊΠΎΠΌΠ½Π°Ρ‚Π° дСйствуСт ΠΊΠ°ΠΊ ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠ° ЀарадСя.

  • ΠœΠΈΠΊΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ ΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈ: ΠœΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌ, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΡ‹ΠΉ Π² ΠΌΠΈΠΊΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… ΠΏΠ΅Ρ‡Π°Ρ…, Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ использовал Ρ‚Ρƒ ΠΆΠ΅ ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅ΠΏΡ†ΠΈΡŽ ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ ЀарадСя, Π½ΠΎ Π½Π΅ Π² ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠΌ смыслС этого слова.

  • ΠšΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠ° ЀарадСя ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ Π² аналитичСской Ρ…ΠΈΠΌΠΈΠΈ для выполнСния Ρ‡Ρ€Π΅Π·Π²Ρ‹Ρ‡Π°ΠΉΠ½ΠΎ Π΄Π΅Π»ΠΈΠΊΠ°Ρ‚Π½Ρ‹Ρ… Π·Π°Π΄Π°Ρ‡, Ρ‡Ρ‚ΠΎ позволяСт ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ Π΄Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ с большСй Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ.

 

Π—Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅

ΠŸΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠ³ΠΎ прСдставлСния ΠΎΠ± элСктростатичСском экранировании ΠΈ Π΅Π³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ, бСзусловно, ΠΏΠΎΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ½ΡΡ‚ΡŒ, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎΠ½ΠΎ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π΅Ρ‚.

ЭлСктростатичСскоС экранированиС | ГарвардскиС СстСствСнныС Π½Π°ΡƒΠΊΠΈ Π›Π΅ΠΊΡ†ΠΈΠΈ ДСмонстрации

Как Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π΅Ρ‚ экранированиС? Π­Ρ‚ΠΎ ΡƒΠ»ΠΈΡ†Π° с двусторонним Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΈ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π΅Ρ‚ Π² ΠΎΠ±Π΅ стороны? ΠœΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π»ΠΈ элСктричСскиС поля Π½Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΠΊΠ°Ρ‚ΡŒ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»Ρ‹? Π’ Ρ‡Π΅ΠΌ Π΄Π΅Π»ΠΎ? Π­Ρ‚Π° ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ дСмонстраций ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‡Π°Π΅Ρ‚ Π½Π° эти вопросы.

Π§Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚:

(1) Π­ΠΊΡ€Π°Π½ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ ΠΈΠ·Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ снаруТи . Π₯ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΎ извСстно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Π½Π΅ сущСствуСт элСктричСских ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ, Π΄Π°ΠΆΠ΅ Ссли снаруТи ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ΡΡ заряды. ΠŸΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ дСйствуСт ΠΊΠ°ΠΊ элСктростатичСский экран. Π­Ρ‚ΠΎ Π²Π΅Ρ€Π½ΠΎ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ случаС, Ссли ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ находится ΠΏΠΎΠ΄ постоянным ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠΌ. Π”Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, прСдполагая элСктростатичСскоС равновСсиС ΠΈ понятиС ΡΠΊΠ²ΠΈΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ повСрхности, ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡƒΡ‚Π²Π΅Ρ€ΠΆΠ΄Π°Ρ‚ΡŒ ΠΎΡ‚ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠ³ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ Π½Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ элСктричСского поля. НСсмотря Π½Π° Ρ‚ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ Гаусса Π΄ΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊ ΠΈ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ, Π½ΡŽΠ°Π½ΡΡ‹ ΠΌΠ΅ΡˆΠ°ΡŽΡ‚ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΠΌ студСнтам ΠΏΠΎΠ½ΡΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ происходит. Π˜ΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ «сСгмСнтированный экран», ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ΄Π΅ΠΌΠΎΠ½ΡΡ‚Ρ€ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ элСктростатичСскоС экранированиС Π½Π΅ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π΅Ρ‚, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» нСпостоянСн. Когда это являСтся константой , ΡΠΊΡ€Π°Π½ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΉ эффСкт Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ ΠΈΠ·-Π·Π° налоТСния поля ΠΎΡ‚ внСшнСго распрСдСлСния заряда ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠ΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ Β«Π·Π°Π΄Π½Π΅Π³ΠΎ поля» ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°. На этой дСмонстрации ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ нСпосрСдствСнно Π½Π°Π±Π»ΡŽΠ΄Π°Ρ‚ΡŒ Β«Π·Π°Π΄Π½Π΅Π΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅Β».

(2) Π­ΠΊΡ€Π°Π½ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ снаруТи ΠΈΠ·Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ . Заряд Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° создаСт распрСдСлСниС заряда Π½Π° внСшнСй повСрхности ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, ΠΈ это ΠΈΠ½Π΄ΡƒΡ†ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠ΅ распрСдСлСниС заряда создаСт элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ снаруТи Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°. ΠžΠΏΡΡ‚ΡŒ ΠΆΠ΅, Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ Гаусса Π³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ Π½Π°ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊ ΠΈ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ. ΠŸΡ€ΠΎΠ±Π½Ρ‹ΠΉ заряд (Ρ‰ΡƒΠΏ), располоТСнный Π²Π½Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, каТСтся, отталкиваСтся ΠΎΡ‚ заряда Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎ, нСзависимо ΠΎΡ‚ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Π΅ΡΡ‚ΡŒ Π»ΠΈ проводящий экран. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, элСктростатичСскоС экранированиС Π½Π΅ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π΅Ρ‚ Π² ΠΎΠ±Π΅ стороны. (ΠžΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΡ‚Π΅ Π²Π½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΠ»Π΅ снаруТи Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π·Π°Π²ΠΈΡΠ΅Ρ‚ΡŒ ΠΎΡ‚ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ экрана ΠΈ Π½ΠΈΠΊΠΎΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ Π½Π΅ ΠΎΡ‚Ρ€Π°ΠΆΠ°Ρ‚ΡŒ распрСдСлСниС Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅Π³ΠΎ заряда. НапримСр, Ссли экран прСдставляСт собой ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ сфСру, ΠΏΠΎΠ»Π΅ снаруТи Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ кулоновским ΠΈ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ. НС Ρ‚Π°ΠΊ, Ссли это ΠΊΠΎΡ€ΠΎΠ±ΠΊΠ°) Однако внСшнСС экранированиС ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½ΠΎ ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΠΌ зазСмлСния ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°. Π­Ρ‚ΠΎ позволяСт зарядам Ρ‚Π΅Ρ‡ΡŒ (ΠΎΡ‚ Π·Π΅ΠΌΠ»ΠΈ) Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ, создавая элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎΠ΅ полю заряда Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°. Π’ΠΎΠ³Π΄Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ дСйствуСт ΠΊΠ°ΠΊ элСктростатичСский экран Π² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ налоТСния Π΄Π²ΡƒΡ… ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ.

(3) Π­ΠΊΡ€Π°Π½ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ с нСмСталличСскими корпусами . Π­Ρ„Ρ„Π΅ΠΊΡ‚ элСктростатичСского экранирования ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΡ‚ΡŒ Π΄Π°ΠΆΠ΅ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ изоляционных ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ², Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ… ΠΊΠ°ΠΊ Π±ΡƒΠΌΠ°Π³Π° ΠΈ/ΠΈΠ»ΠΈ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΎΠ½. Π‘ Ρ‚Π΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ повСрхностныС заряды Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ ΠΌΠΈΠ³Ρ€ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΡΡ‚Ρ€Π°ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΏΠΎΠ΄ влияниСм Π²Π½Π΅ΡˆΠ½ΠΈΡ… зарядов. НалоТСниС ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ повСрхностных зарядов ΠΈ Π²Π½Π΅ΡˆΠ½ΠΈΡ… зарядов ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΊ Π½ΡƒΠ»Π΅Π²ΠΎΠΌΡƒ полю Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΎΠ½Π½ΠΎΠ³ΠΎ корпуса. ΠžΠΏΡΡ‚ΡŒ ΠΆΠ΅, Π½Π° этой дСмонстрации ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ нСпосрСдствСнно Π½Π°Π±Π»ΡŽΠ΄Π°Ρ‚ΡŒ Β«Π·Π°Π΄Π½Π΅Π΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅Β». Π’ ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚ мСталличСских корпусов, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… эффСкт экранирования практичСски ΠΌΠ³Π½ΠΎΠ²Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ, для ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΎΠ½Π½Ρ‹Ρ… корпусов врСмСнная шкала находится Π² Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½Π΅ ΠΎΡ‚ 15 Π΄ΠΎ 30 сСкунд. Для сравнСния, ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΡ€Π°Π½ΠΈΠ΅ повСрхности ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΎΠ½Π° Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ ΠΊΠ°Ρ€Π°Π½Π΄Π°ΡˆΠΎΠΌ Ρ€Π΅Π·ΠΊΠΎ сокращаСт ΡˆΠΊΠ°Π»Ρƒ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ.

Как это Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π΅Ρ‚:

ЭлСктростатичСский Π΄Π°Ρ‚Ρ‡ΠΈΠΊ обнаруТСния Π²ΠΎ всСх этих экспСримСнтах прСдставляСт собой Π»ΠΈΠ±ΠΎ ΠΊΡ€ΠΎΡˆΠ΅Ρ‡Π½Ρ‹ΠΉ заряТСнный сСрдцСвинный ΡˆΠ°Ρ€ΠΈΠΊ, Π»ΠΈΠ±ΠΎ элСктростатичСский «компас», ΠΎΠ±Π° ΠΈΠ· ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… ΠΏΠΎΠ΄Π²Π΅ΡˆΠ΅Π½Ρ‹ Π½Π° шСлковой Π½ΠΈΡ‚ΠΈ. Компас прСдставляСт собой элСктричСский диполь Π² Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ΅ стрСлки, ΡƒΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ элСктричСского поля.

ЭкспСримСнты проводятся Π½Π° Π΄ΠΈΠ°ΠΏΡ€ΠΎΠ΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π΅ ΠΈ становятся Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΡ‹ΠΌΠΈ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ Ρ‚Π΅Π½Π΅Π²ΠΎΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠ΅ΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π½Π° экранС. Π’ качСствС Π°Π»ΡŒΡ‚Π΅Ρ€Π½Π°Ρ‚ΠΈΠ²Ρ‹, ΠΏΡ€ΠΈ ΠΆΠ΅Π»Π°Π½ΠΈΠΈ, ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ΅ΠΊΡ†ΠΈΡŽ.

(1) Π­ΠΊΡ€Π°Π½ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ ΠΈΠ·Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ снаруТи :

ЦилиндричСская мСталличСская Π±Π°Π½ΠΊΠ° (Π±Π΅Π· Π²Π΅Ρ€Ρ…Π° ΠΈ Π΄Π½Π°, для ΠΎΠ±Π·ΠΎΡ€Π°) слуТит экраном. Π”Π΅Ρ‚Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ элСктричСского поля слуТит элСктростатичСский компас, ΠΏΠΎΠ΄Π²Π΅ΡˆΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π² сСрСдинС Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€Π° Π½Π° шСлковой Π½ΠΈΡ‚ΠΈ. Когда заряТСнный ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΌΠ΅Ρ‚ подносится ΠΊ Π±Π°Π½ΠΊΠ΅, компас Π½Π΅ Ρ€Π΅Π°Π³ΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚ ΠΈ ΡƒΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ Π² случайном Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΠ²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎ нСзависимо ΠΎΡ‚ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Π·Π°Π·Π΅ΠΌΠ»Π΅Π½ мСталличСский экран ΠΈΠ»ΠΈ Π½Π΅Ρ‚; экран прСдставляСт собой ΡΠΊΠ²ΠΈΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ с Π·Π°Π·Π΅ΠΌΠ»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΈΠ»ΠΈ Π±Π΅Π· Π½Π΅Π³ΠΎ. ЦилиндричСская проволочная сСтка Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π΅Ρ‚. ЦилиндричСскиС Ρ‰ΠΈΡ‚Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ 5 дюймов Π² высоту ΠΈ 5 дюймов Π² Π΄ΠΈΠ°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π΅.

Β«Π‘Π΅Π³ΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ экран» состоит ΠΈΠ· Π΄Π²Π΅Π½Π°Π΄Ρ†Π°Ρ‚ΠΈ ΠΌΠ΅Π΄Π½Ρ‹Ρ… полос ΡˆΠΈΡ€ΠΈΠ½ΠΎΠΉ 1 дюйм ΠΈ Π΄Π»ΠΈΠ½ΠΎΠΉ 6 дюймов. Они элСктричСски ΠΈΠ·ΠΎΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Ρ‹ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΎΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π° ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚ Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€ Π΄ΠΈΠ°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠΌ 4 дюйма. ЭлСктростатичСский компас, ΠΏΠΎΠ΄Π²Π΅ΡˆΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π² сСрСдинС Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€Π° Π½Π° шСлковой Π½ΠΈΡ‚ΠΈ, слуТит Π΄Π΅Ρ‚Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ элСктричСского поля. Если поднСсти ΠΊ Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€Ρƒ заряТСнный ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΌΠ΅Ρ‚, элСктростатичСский компас Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€Π° Π½Π΅ экранирован ΠΎΡ‚ этого заряТСнного ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚Π° ΠΈ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ Π½Π° Π½Π΅Π³ΠΎ, ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΌΠ΅Π΄Π½Ρ‹Π΅ полоски, ΠΈΠ· ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… состоит Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» ΠΈ просто ΠΏΠΎΠ»ΡΡ€ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π² присутствии заряТСнного ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚Π°. Π·Π°Π·Π΅ΠΌΠ»ΡΡŽΡ‚ всС ΠΌΠ΅Π΄Π½Ρ‹Π΅ полоски (Π»ΠΈΠ±ΠΎ касаясь ΠΈΡ… всСх Ρ€ΡƒΠΊΠ°ΠΌΠΈ, Π»ΠΈΠ±ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ), Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π° элСктростатичСский компас становится экранированным ΠΈ ΡƒΠΆΠ΅ Π½Π΅ ΡƒΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ Π½Π° заряТСнный ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ Π²Π½Π΅ Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€Π°.Π­Ρ„Ρ„Π΅ΠΊΡ‚ экранирования Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ ΠΈΠ·-Π·Π° налоТСния поля ΠΎΡ‚ внСшнСго распрСдСлСния заряда ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎΠ³ΠΎ распрСдСлСния заряда, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ Π±Ρ‹Π»ΠΎ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΡ†ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΎ Π½Π° ΠΌΠ΅Π΄Π½Ρ‹Ρ… полосках. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΡ†ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠ΅ распрСдСлСниС заряда, ΠΈΠ»ΠΈ Β«Π·Π°Π΄Π½Π΅Π΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅Β», ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Β«Π·Π°ΠΌΠΎΡ€ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΎ Π½Π° мСстС» с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ ΡƒΠ΄Π°Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π°, ΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΡΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ полосы. Когда это сдСлано, Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅Π΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΏΠΎ-ΠΏΡ€Π΅ΠΆΠ½Π΅ΠΌΡƒ являСтся ΠΊΠΎΠΌΠ±ΠΈΠ½Π°Ρ†ΠΈΠ΅ΠΉ внСшнСго заряТСнного ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚Π° ΠΈ распрСдСлСния заряда Π½Π° ΠΌΠ΅Π΄Π½Ρ‹Ρ… полосках ΠΈ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ Π½ΡƒΠ»ΡŽ. Π’Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ Β«Π·Π°Π΄Π½Π΅Π΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅Β» ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΠ΄Π΅Π»Π°Ρ‚ΡŒ нСпосрСдствСнно Π½Π°Π±Π»ΡŽΠ΄Π°Π΅ΠΌΡ‹ΠΌ, просто ΡƒΠ±Ρ€Π°Π² заряТСнный ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚, послС Ρ‡Π΅Π³ΠΎ элСктростатичСский компас снова Β«Π²ΠΈΠ΄ΠΈΡ‚Β» элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΈ ΡƒΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ Π½Π° Π½Π΅Π³ΠΎ. Но сСйчас ΠΎΠ½ Π² Π² ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎΠΌ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΎΡ‚ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ мСста, Π³Π΄Π΅ Ρ€Π°Π½ΡŒΡˆΠ΅ находился заряТСнный ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚! Π”Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌΠΈ словами, Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ мСталличСского Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€Π° ΠΏΠΎΠ»Π΅, Π²Ρ‹Π·Π²Π°Π½Π½ΠΎΠ΅ зарядами Π½Π° Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€Π΅, являСтся ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ, Π²Ρ‹Π·Π²Π°Π½Π½Ρ‹ΠΌ заряТСнным ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ΠΎΠΌ Π²Π½Π΅ Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€Π°. ИмСнно вСкторная сумма этих Π΄Π²ΡƒΡ… ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ Ρ€Π°Π²Π½Π° Π½ΡƒΠ»ΡŽ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€Π°.

Π’Ρ‹ΡˆΠ΅ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½Π½ΠΎΠ΅ обсуТдСниС ΠΏΠΎΠ΄Ρ‹Ρ‚ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΎ Π² ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΌ Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎ:

Установка:

ΠœΡ‹ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌ ΡΠΏΠ΅Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ Ρ‚Π΅Π»Π΅ΠΆΠΊΡƒ с кодоскопом. Π˜Π·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ проСцируСтся Ρ‚Π΅Π½ΡŒΡŽ Π½Π° экран, установлСнный ΠΏΠΎ ΠΎΠ±Π΅ стороны ΠΎΡ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π½Π΅ΠΉ доски.

ΠšΠΎΠΌΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ€ΠΈΠΈ:

Π­Ρ‚Π° ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ дСмонстраций Π±Ρ‹Π»Π° Π·Π°Π΄ΡƒΠΌΠ°Π½Π° профСссором ΠŸΠΈΡ‚Π΅Ρ€ΠΎΠΌ Π₯Π΅Π»Π»Π΅Ρ€ΠΎΠΌ ΠΈΠ· УнивСрситСта БрандСйса ΠΈ Ρ€Π°Π·Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π½Π° Π² сотрудничСствС с Π½ΠΈΠΌ.

Π£Π·Π½Π°ΠΉΡ‚Π΅ ΠΎΠ± элСктричСских силах ΠΈ полях

ЭлСктричСскиС силы ΠΈ поля ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅

Когда Π΄Π²Π΅ заряТСнныС частицы ΠΈΠ»ΠΈ ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚Ρ‹ ΡΠ±Π»ΠΈΠΆΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ, ΠΎΠ½ΠΈ Π²ΠΎΠ·Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ Π½Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π°. Π­Ρ‚Π° сила называСтся элСктричСской силой. Он ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΈΡ‚ΡΠ³ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΎΡ‚Ρ‚Π°Π»ΠΊΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌ, Π² зависимости ΠΎΡ‚ заряда Π²ΠΎΠ²Π»Π΅Ρ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… частиц. Π­Ρ‚ΠΎ вСкторная Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°.

Π”ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ элСктричСская сила ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ заряТСнной частицы ощущаСтся Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ заряТСнной частицСй, называСтся элСктричСским ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠΉ частицы. ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ являСтся Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠΉ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ΠΎΠΉ. НаправлСниС создаваСмого поля зависит ΠΎΡ‚ Π·Π½Π°ΠΊΠ° заряТСнной частицы.

ΠžΠ±Π·ΠΎΡ€ элСктричСских сил ΠΈ ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ

Π’Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠ½Ρ‹ «элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅Β» ΠΈ «элСктричСская сила» ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π² элСктростатикС. ЭлСктричСская сила β€” это Ρ„ΡƒΠ½Π΄Π°ΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ сила, ΠΈ ΠΎΠ½Π° Π½Π°ΡΡ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π²Π°ΠΆΠ½Π°, Ρ‡Ρ‚ΠΎ само сущСствованиС Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ° зависит ΠΎΡ‚ этой силы. Говоря ΠΎΠ± элСктричСской силС ΠΈ элСктричСском ΠΏΠΎΠ»Π΅, ΠΌΡ‹ рассматриваСм Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½Ρ‹Π΅ частицы, Ρ‚.Π΅. Π»ΠΈΠ±ΠΎ всС рассматриваСмыС заряТСнныС частицы покоятся, Π»ΠΈΠ±ΠΎ находятся Π² ΠΈΠ½Π΅Ρ€Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ систСмС отсчСта. ЭлСктричСскиС поля ΠΈ силы Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΡΠΎΠ·Π΄Π°Π²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‰ΠΈΠΌΠΈΡΡ Π²ΠΎ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌΠΈ полями, Π½ΠΎ это относится ΠΊ области элСктродинамики. ЭлСктростатика ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π΄Π΅Π»ΠΎ с Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΈΠ»ΠΈ стационарными зарядами ΠΈ подчиняСтся Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρƒ Гаусса.

Π•ΡΡ‚ΡŒ вопрос ΠΏΠΎ этой Ρ‚Π΅ΠΌΠ΅?

Π§Π΅ΠΌΡƒ Π²Ρ‹ Π½Π°ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚Π΅ΡΡŒ:

  • ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ элСктричСских сил ΠΈ ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ
  • ΠžΠ±Π·ΠΎΡ€ элСктричСских сил ΠΈ ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ
  • РасчСт элСктричСской силы:
  • РасчСт элСктричСского поля
  • ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ элСктричСской силы ΠΈ элСктричСского поля:

    196 вопрос

РасчСт элСктричСской силы:

ЭлСктричСская сила сущСствуСт ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ всСми Π²ΠΈΠ΄Π°ΠΌΠΈ заряТСнных частиц. Π­Ρ‚ΠΎ Ρ„ΡƒΠ½Π΄Π°ΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ сила Π² Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ΅, которая ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΡΠ΅Ρ‚ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΠ΅ ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Π΅ явлСния.

Π•ΡΡ‚ΡŒ Π΄Π²Π° Ρ‚ΠΈΠΏΠ° основных зарядов: ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΠΈ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅. Они Π²Π·Π°ΠΈΠΌΠΎΠ΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ с Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΌ посрСдством элСктричСской силы ΠΈΠ»ΠΈ, Π»ΡƒΡ‡ΡˆΠ΅ ΡΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ, элСктростатичСской силы. ΠŸΡ€ΠΈ взаимодСйствии Π΄Π²ΡƒΡ… ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΈΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹Ρ… зарядов (++ ΠΈΠ»ΠΈ β€”) ΠΎΠ½ΠΈ ΠΎΡ‚Ρ‚Π°Π»ΠΊΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΎΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π°, Π° ΠΏΡ€ΠΈ взаимодСйствии Π΄Π²ΡƒΡ… ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹Ρ… зарядов (+- ΠΈΠ»ΠΈ -+) ΠΏΡ€ΠΈΡ‚ΡΠ³ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ.

ΠžΡΠ½ΠΎΠ²Π½Ρ‹ΠΌΠΈ заряТСнными частицами Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ° ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΎΠ½Ρ‹ ΠΈ элСктроны. Они Π²Π·Π°ΠΈΠΌΠΎΠ΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ с Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΌ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ элСктричСской силы. ΠŸΡ€ΠΎΡ‚ΠΎΠ½Ρ‹ заряТСны ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Π° элСктроны β€” ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°, ΠΏΠΎ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ΠΎΠ½ΠΈ ΡƒΠ΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π° Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°, β€” элСктричСская сила. 9{ β€” 2}}} \right][MLT-2]. ЭлСктричСская сила подчиняСтся ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΡƒ супСрпозиции, Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ сила, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ Π½Π° Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½Ρ‹ΠΉ заряд ΠΈΠ·-Π·Π° Π½Π΅ΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΈΡ… Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½Ρ‹Ρ… зарядов, Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠΉ суммой ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… сил, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… Π½Π° этот ΠΊΠΎΠ½ΠΊΡ€Π΅Ρ‚Π½Ρ‹ΠΉ заряд.

РасчСт элСктричСского поля

ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ β€” это Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ ощущаСтся элСктричСская сила заряТСнной частицы. ВСорСтичСски ΠΎΠ½ простираСтся Π΄ΠΎ бСсконСчности. Для ΠΈΠ·ΠΎΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ заряда Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ элСктричСского поля Π½Π°Ρ‡ΠΈΠ½Π°ΡŽΡ‚ΡΡ с заряда, Π° для ΠΈΠ·ΠΎΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ заряда силовыС Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ элСктричСского поля Π·Π°ΠΊΠ°Π½Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π² зарядС. Π”Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌΠΈ словами, ΠΌΡ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅ΠΌ ΡΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ ΠΈΠ· ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ заряда ΠΈ заканчиваСтся ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ зарядом.

ΠœΠ°Ρ‚Π΅ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π² Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ измСряСтся силой, испытываСмой Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌ зарядом, ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ Π² эту Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΡƒ Π² элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅.

Если Π² ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ находится заряд q ΠΈ ΠΌΡ‹ Ρ…ΠΎΡ‚ΠΈΠΌ Π²Ρ‹Ρ‡ΠΈΡΠ»ΠΈΡ‚ΡŒ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, создаваСмоС этим зарядом Π½Π° ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΌ расстоянии r, Ρ‚ΠΎ Π½Π°ΠΌ сначала понадобится Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½Ρ‹ΠΉ заряд, Ρ‚. Π΅. заряТСнная частица, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰Π°Ρ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‡Π½ΡƒΡŽ ΡΡ‚ΠΎΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ. Π₯отя Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ заряд являСтся тСорСтичСской ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅ΠΏΡ†ΠΈΠ΅ΠΉ, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ Π² ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ Π½Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ нСзависимого заряда Π² 1 ΠΊΡƒΠ»ΠΎΠ½. Для практичСских Ρ†Π΅Π»Π΅ΠΉ заряд элСктрона принимаСтся Π·Π° ΠΎΡΠ½ΠΎΠ²Π½ΡƒΡŽ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ заряда, которая ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ 1,602Γ—10–19. { β€” {\rm{1}}}}{\rm{]}}[LMT-3A-1].

ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΡ элСктричСской силы ΠΈ элСктричСских ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ:

НСкоторыС примСнСния элСктричСской силы ΠΈ элСктричСских ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ ΠΎΠ±ΡΡƒΠΆΠ΄Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π½ΠΈΠΆΠ΅:

  • Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π’Π°Π½ Π΄Π΅ Π“Ρ€Π°Ρ„Ρ„Π°: Π ΠΎΠ±Π΅Ρ€Ρ‚ Π’Π°Π½ Π΄Π΅ Π“Ρ€Π°Ρ„Ρ„ Π² 1931 Π³ΠΎΠ΄Ρƒ построил устройство для дСмонстрации использования статичСского элСктричСства для создания высокого напряТСния, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ понятия элСктричСской силы. Π‘ ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ этого устройства ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π΄ΠΎ 15 ΠΌΠΈΠ»Π»ΠΈΠΎΠ½ΠΎΠ² Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚.

  • ΠšΡΠ΅Ρ€ΠΎΠ³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΡ: Π’ настоящСС врСмя ΠΊΠΎΠΏΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΠΌΠ°ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ для изготовлСния ΠΊΠΎΠΏΠΈΠΉ ΠΏΠ΅Ρ‡Π°Ρ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ². Π­Ρ‚ΠΈ ΠΌΠ°ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°ΡŽΡ‚ ΠΏΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΡƒ элСктричСских ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ ΠΈ элСктричСских сил, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ процСсс, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹ΠΉ ксСрографиСй.

  • Π›Π°Π·Π΅Ρ€Π½Ρ‹Π΅ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Ρ‹: Π›Π°Π·Π΅Ρ€Π½Ρ‹Π΅ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Ρ‹ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ процСсс ксСрографии для ΠΏΠ΅Ρ‡Π°Ρ‚ΠΈ высококачСствСнных ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ Π½Π° Π±ΡƒΠΌΠ°Π³Π΅. Π›Π°Π·Π΅Ρ€ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ для создания изобраТСния Π½Π° фотопроводящСм Π±Π°Ρ€Π°Π±Π°Π½Π΅, располоТСнном Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π°, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ, Π² свою ΠΎΡ‡Π΅Ρ€Π΅Π΄ΡŒ, ΠΏΠ΅Ρ‡Π°Ρ‚Π°Π΅Ρ‚ ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Π½Π° страницах. Π’Π΅ΡΡŒ процСсс ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒΡΡ слоТным, Π½ΠΎ основным ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠΎΠΌ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ Π»Π°Π·Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π° являСтся элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΈ элСктричСская сила.

ΠŸΡ€Π°ΠΊΡ‚ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠΉ вопрос

Π’Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ ΠΏΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ±ΡƒΠΉΡ‚Π΅ сами ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΠΈΡ‚Π΅ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ знания ΠΊ практичСскому вопросу Π½ΠΈΠΆΠ΅.

ЗаряТСнная частица ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π° Π² элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, создаваСмоС заряТСнным ΠΎΠ±Π»Π°ΠΊΠΎΠΌ, ΠΈ Π½Π° Π½Π΅Π΅ дСйствуСт элСктростатичСская сила, направлСнная Π²Π½ΠΈΠ·. НайдитС Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ элСктричСского поля.

Π’Ρ‹Π±Π΅Ρ€ΠΈΡ‚Π΅ ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚

Π²Ρ‹Π±ΠΎΡ€ AA

Π²Ρ‹Π±ΠΎΡ€ BB

Π²Ρ‹Π±ΠΎΡ€ CC

Π²Ρ‹Π±ΠΎΡ€ DD

Π₯ΠΎΡ‚ΠΈΡ‚Π΅ ΠΏΠΎΠΏΡ€Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠΊΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π² ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Π½Ρ‹Ρ… вопросах ΠΎΠ± элСктричСских силах ΠΈ полях?

ΠŸΡ€Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠΊΡƒΠΉΡ‚Π΅ΡΡŒ большС

ΠŸΡ€ΠΎΠ΄ΠΎΠ»ΠΆΠ°ΠΉΡ‚Π΅ ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ

Π§Ρ‚ΠΎ ΠΈΠ·ΡƒΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ дальшС Π½Π° основС ΡƒΡ‡Π΅Π±Π½ΠΎΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠ³Ρ€Π°ΠΌΠΌΡ‹ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅Π΄ΠΆΠ°

НаправлСниС элСктричСского поляВСличина элСктричСского поляЭлСктромСтрЛинии элСктричСского поляЭлСктричСский ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠšΡƒΠ»ΠΎΠ½Π’Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ для элСктричСского ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ°ΠŸΠΎΠ»ΡΡ€ΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΡ зарядов

Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ элСктростатичСскоС экранированиС Π² элСктроникС? | Π‘Π»ΠΎΠ³ систСмного Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ·Π°

ΠšΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π²Ρ‹Π΅ Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄Ρ‹

  • ΠžΡ‚ΠΊΠ°Π·Ρ‹, Π²Ρ‹Π·Π²Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ событиями статичСского элСктричСства, ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΎΠ±ΠΎΠ±Ρ‰Π΅Π½Ρ‹ ΠΊΠ°ΠΊ катастрофичСскиС ΠΎΡ‚ΠΊΠ°Π·Ρ‹, скрытыС ΠΎΡ‚ΠΊΠ°Π·Ρ‹ ΠΈ Π°Π²Π°Ρ€ΠΈΠΉΠ½Ρ‹Π΅ ΠΎΡ‚ΠΊΠ°Π·Ρ‹.

  • ЭлСктростатичСскоС экранированиС ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΠ΅Ρ‚ Π±Π°Ρ€ΡŒΠ΅Ρ€, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΈΠ·ΠΎΠ»ΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚ Ρ‡ΡƒΠ²ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ схСму Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΎΡ‚ сильного внСшнСго элСктричСского поля.

  • Π’ элСктростатичСских экранах допускаСтся Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π½Π΅Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΡ… отвСрстий, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ полости для Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ… отвСрстий сколь ΡƒΠ³ΠΎΠ΄Π½ΠΎ ΠΌΠ°Π»ΠΎ.

 

ΠšΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠ° ЀарадСя являСтся ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ элСктростатичСского экранирования Π² элСктронных схСмах

БтатичСскиС заряды ΠΏΡ€ΠΈΡΡƒΡ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ ΠΏΠΎΠ²ΡΡŽΠ΄Ρƒ. Π’ элСктронных схСмах Π½Π°ΠΊΠΎΠΏΠ»Π΅Π½ΠΈΠ΅ статичСских зарядов Π²Ρ‹Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ появлСниС Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ² ΠΏΡ€ΠΈ физичСском ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Π°ΠΊΡ‚Π΅ с ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎ заряТСнными ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚Π°ΠΌΠΈ. НаличиС статичСских зарядов Π΄Π΅Π»Π°Π΅Ρ‚ элСктронныС схСмы уязвимыми ΠΊ поврСТдСниям. Π£ΡΠ·Π²ΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈΠ»ΠΈ Ρ‡ΡƒΠ²ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΊ статичСскому элСктричСству (ΠΈΠ½Π°Ρ‡Π΅ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΠΎΠΌΡƒ элСктростатичСским разрядом, ESD) Π² высокоскоростных элСктронных схСмах с высокой ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ мощности Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ ΠΏΠΎ ΡΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ с ΠΈΡ… низкоскоростными ΠΈ ΠΌΠ°Π»ΠΎΠΌΠΎΡ‰Π½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½Ρ‹ΠΌΠΈ Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³Π°ΠΌΠΈ.

Π­Ρ„Ρ„Π΅ΠΊΡ‚ статичСского заряда Π² элСктронных схСмах ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ привСсти ΠΊΠ°ΠΊ ΠΊ катастрофичСским, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΈ ΠΊ скрытым ΠΎΡ‚ΠΊΠ°Π·Π°ΠΌ. ΠžΠ±Ρ‹Ρ‡Π½Ρ‹ΠΌΠΈ статичСскими поврСТдСниями, Π½Π°Π±Π»ΡŽΠ΄Π°Π΅ΠΌΡ‹ΠΌΠΈ Π² элСктронных схСмах, ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΡƒΡ‚Π΅Ρ‡ΠΊΠΈ, измСнСния Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… характСристик ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚ΠΎΠ² ΠΈ сниТСниС ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ. Для Π·Π°Ρ‰ΠΈΡ‚Ρ‹ Ρ‡ΡƒΠ²ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… элСктронных схСм ΠΎΡ‚ статичСских ΠΏΠΎΠ²Ρ€Π΅ΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠΉ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ элСктростатичСскоС экранированиС.

Π˜Ρ‚Π°ΠΊ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ элСктростатичСская Π·Π°Ρ‰ΠΈΡ‚Π°? Π§ΡƒΠ²ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ элСктронныС схСмы, Π·Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ Π² элСктростатичСскиС экраны, Π·Π°Ρ‰ΠΈΡ‰Π΅Π½Ρ‹ ΠΎΡ‚ накоплСния статичСского заряда. Π’ этой ΡΡ‚Π°Ρ‚ΡŒΠ΅ ΠΌΡ‹ обсудим влияниС статичСских зарядов Π½Π° Ρ‡ΡƒΠ²ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ элСктронныС схСмы, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ элСктростатичСскоС экранированиС ΠΈ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎΠ½ΠΎ рСализуСтся.

БтатичСскоС элСктричСство Π² элСктронных цСпях

Π’Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠ½ «статичСский заряд» ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚ элСктричСский заряд Π² состоянии покоя, Π½ΠΎ постоянно ΠΈΡ‰ΡƒΡ‰ΠΈΠΉ ΠΏΡƒΡ‚ΡŒ для протСкания. ΠŸΠΎΡ‚ΠΎΠΊ статичСского заряда создаСт Ρ‚ΠΎΠΊ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ называСтся явлСниСм статичСского элСктричСства ΠΈΠ»ΠΈ элСктростатичСским разрядом (Π­Π‘Π ). Ассоциация ESD (ESDA) занимаСтся ΠΈΠ·ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ явлСний элСктростатичСского разряда ΠΈ опрСдСляСт ΠΏΡ€ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ элСктростатичСского разряда ΠΊΠ°ΠΊ дисбаланс элСктричСских зарядов, Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½ΠΈΡ… ΠΈΠ»ΠΈ Π²Π½Π΅ΡˆΠ½ΠΈΡ… ΠΏΠΎ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ ΠΊ элСктронному ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚Ρƒ ΠΈΠ»ΠΈ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ.

По Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΌ ESDA, ΠΌΠΈΠ»Π»ΠΈΠ°Ρ€Π΄Ρ‹ Π΄ΠΎΠ»Π»Π°Ρ€ΠΎΠ² Π΅ΠΆΠ΅Π³ΠΎΠ΄Π½ΠΎ тратятся Π² элСктронной ΠΏΡ€ΠΎΠΌΡ‹ΡˆΠ»Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΠΈ Π²ΠΏΡƒΡΡ‚ΡƒΡŽ ΠΈΠ·-Π·Π° ΠΏΠΎΠ²Ρ€Π΅ΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠΉ, Π²Ρ‹Π·Π²Π°Π½Π½Ρ‹Ρ… статичСским элСктричСством. Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½Π½Ρ‹Π΅ систСмы, ΠΏΠΎΠ΄Π²Π΅Ρ€ΠΆΠ΅Π½Π½Ρ‹Π΅ статичСскому заряду, находятся Π² опасности. БтатичСскоС элСктричСство ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ привСсти ΠΊ сбою Π² Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π΅ Ρ‡ΡƒΠ²ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ элСктронной систСмы. ΠŸΠΎΡ‚ΠΎΠΊ статичСского заряда ΠΈΠ»ΠΈ элСктростатичСский разряд ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π²ΠΎΠ·Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π° ΠΏΠΎΠ»ΡƒΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ, ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π³Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ схСмы, Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½ΠΈΠ΅ ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚Ρ‹, ΠΏΠΎΡ€Ρ‚Ρ‹ USB ΠΈ Ρ‚. Π΄. Π”Π°Π²Π°ΠΉΡ‚Π΅ рассмотрим Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ эффСкты статичСского элСктричСства Π² ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΌ Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅.

ВлияниС статичСского элСктричСства Π½Π° элСктронныС схСмы

Около Ρ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΠΈ ΠΎΡ‚ΠΊΠ°Π·ΠΎΠ² ΠΏΠΎΠ»ΡƒΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ²Ρ‹Ρ… ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€ΠΎΠ² Π²Ρ‹Π·Π²Π°Π½Ρ‹ элСктростатичСским разрядом. Π’ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°Ρ… явлСния статичСского элСктричСства Π²Ρ‹Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ ΡƒΡ‚Π΅Ρ‡ΠΊΠΈ, поврСТдСния ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Π°ΠΊΡ‚ΠΎΠ², выгорания, поврСТдСния интСрфСйса рСзистор-ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π» ΠΈΠ»ΠΈ Ρ€Π°Π·Ρ€Ρ‹Π²Ρ‹ оксида Π·Π°Ρ‚Π²ΠΎΡ€Π°. ΠŸΠΎΠ»ΡƒΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ Π½Π° основС биполярных ΠΈ МОП-Ρ‚Π΅Ρ…Π½ΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΉ Ρ‡ΡƒΠ²ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ ΠΊ статичСскому элСктричСству, ΠΈ Π²ΠΈΠ΄Ρ‹ ΠΎΡ‚ΠΊΠ°Π·ΠΎΠ² Π² этих устройствах Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°ΡŽΡ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠ±ΠΎΠΉ изоляции, Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ пСрСнапряТСниС, ΠΎΡ‚ΠΊΠ°Π·Ρ‹ ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»ΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΠΈ ΠΈ ΠΌΠΈΠ³Ρ€Π°Ρ†ΠΈΡŽ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ².

Π­Ρ„Ρ„Π΅ΠΊΡ‚Ρ‹ статичСского элСктричСства Π² ИБ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ ΡΠ΅Ρ€ΡŒΠ΅Π·Π½Ρ‹, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎΠ½ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚ отвСрстия Π² микросхСмах. Π‘Π»ΡƒΡ‡Π°ΠΈ разряда статичСского элСктричСства ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π² ИБ Π΄ΠΎ уровня, ΠΏΡ€Π΅Π²Ρ‹ΡˆΠ°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ ΠΈΡ… ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹, ΠΈ Π²Ρ‹Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ²Ρ€Π΅ΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ всСх ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚ΠΎΠ² ΠΈ систСм, находящихся поблизости.

Π’Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½ΠΈΠ΅ ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚Ρ‹ элСктронного устройства ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΡΡ‚ΠΎΡΡ‚ΡŒ послСдствиям статичСского заряда Π² Ρ‚Π΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈΠ»ΠΈ Π΄Π²ΡƒΡ… событий. Однако ΠΏΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€ΡΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ΡΡ явлСния статичСского элСктричСства со Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π΅ΠΌ Ρ€Π°Π·Ρ€ΡƒΡˆΠ°ΡŽΡ‚ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½ΠΈΠ΅ ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚Ρ‹ элСктронных схСм ΠΈ приводят ΠΊ Π½Π°Ρ€ΡƒΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ оборудования. Π’ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Π° потСря ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Π°ΠΊΡ‚Π° ΠΈΠ»ΠΈ Π²ΠΎΠ·Π³ΠΎΡ€Π°Π½ΠΈΠ΅ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚ΠΎΠ² ΠΏΠΎΠ΄ воздСйствиСм статичСского элСктричСства.

Π’ΠΈΠΏΡ‹ ΠΎΡ‚ΠΊΠ°Π·ΠΎΠ²

ΠžΡ‚ΠΊΠ°Π·Ρ‹ ESD ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΎΠ±ΠΎΠ±Ρ‰Π΅Π½Ρ‹ ΠΊΠ°ΠΊ катастрофичСскиС ΠΎΡ‚ΠΊΠ°Π·Ρ‹, скрытыС ΠΎΡ‚ΠΊΠ°Π·Ρ‹ ΠΈΠ»ΠΈ Π°Π²Π°Ρ€ΠΈΠΉΠ½Ρ‹Π΅ ΠΎΡ‚ΠΊΠ°Π·Ρ‹. ΠšΠ°Ρ‚Π°ΡΡ‚Ρ€ΠΎΡ„ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚ΠΊΠ°Π·Ρ‹ Π΄Π΅Π»Π°ΡŽΡ‚ устройство ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ нСработоспособным, Π² Ρ‚ΠΎ врСмя ΠΊΠ°ΠΊ скрытыС ΠΈ Π°Π²Π°Ρ€ΠΈΠΉΠ½Ρ‹Π΅ ΠΎΡ‚ΠΊΠ°Π·Ρ‹ Π·Π°ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ систСму Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡ‚ΡŒ большСС количСство Ρ†ΠΈΠΊΠ»ΠΎΠ² Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ Π΄ΠΎ Ρ‚Π΅Ρ… ΠΏΠΎΡ€, ΠΏΠΎΠΊΠ° ΠΏΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€Π½Ρ‹Π΅ воздСйствия статичСского элСктричСства Π½Π΅ поврСдят Π΅Π΅. ВоздСйствиС статичСского заряда Π½Π° элСктронику усугубляСтся ΠΏΠΎ ΠΌΠ΅Ρ€Π΅ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ скорости ΠΈ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π° схСмы. БтатичСская Ρ‡ΡƒΠ²ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ схСм с высокой ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ мощности Π²Ρ‹ΡˆΠ΅, Ρ‡Π΅ΠΌ Ρƒ ΠΈΡ… Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΎΠ² с Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠΉ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ мощности. Бпрос Π½Π° схСмы с высокой ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ мощности Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΠ΅Ρ‚ Π·Π°Ρ‰ΠΈΡ‚Ρ‹ ΠΎΡ‚ статичСского элСктричСства, ΠΈΠ½Π°Ρ‡Π΅ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΠΎΠΉ элСктростатичСским экранированиСм.

Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ элСктростатичСскоС экранированиС?

Π˜Ρ‚Π°ΠΊ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ элСктростатичСскоС экранированиС? ЭлСктростатичСскоС экранированиС β€” это ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΡ‹ΠΉ Π² элСктронной ΠΏΡ€ΠΎΠΌΡ‹ΡˆΠ»Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΠΈ для Π·Π°Ρ‰ΠΈΡ‚Ρ‹ Ρ‡ΡƒΠ²ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚ΠΎΠ² ΠΈΠ»ΠΈ Ρ†Π΅ΠΏΠ΅ΠΉ ΠΎΡ‚ явлСний статичСского элСктричСства. ΠŸΡ€ΠΈ элСктростатичСском экранировании Ρ†Π΅ΠΏΡŒ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚, ΠΏΠΎΠ΄Π»Π΅ΠΆΠ°Ρ‰ΠΈΠΉ Π·Π°Ρ‰ΠΈΡ‚Π΅, ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π°ΡŽΡ‚ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΡŒ корпуса. ΠšΠΎΡ€ΠΏΡƒΡ Π·Π°Π·Π΅ΠΌΠ»Π΅Π½, Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ Ρ€Π΅Π·ΠΎΠ½Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° Π½ΡƒΠ»Π΅Π²Ρ‹Π΅ поля. ΠŸΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½ΡΡ‚Π²ΠΎ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΎΠ±Π»Π°ΡΡ‚ΡŒ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ корпуса ΠΎΡΡ‚Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚Ρ€ΠΎΠ½ΡƒΡ‚Ρ‹ΠΌΠΈ внСшним ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ, создаваСмым статичСскими зарядами.

Π­ΠΊΡ€Π°Π½ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ Π² ΠΊΠΎΠ°ΠΊΡΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… кабСлях

Аналогичный ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ элСктростатичСского экранирования ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ Π² ΠΊΠΎΠ°ΠΊΡΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… кабСлях, Π³Π΄Π΅ внСшний ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ Π·Π°Π·Π΅ΠΌΠ»Π΅Π½ ΠΈ ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°Π΅Ρ‚ Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ. Π’Π½Π΅ΡˆΠ½ΠΈΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ дСйствуСт ΠΊΠ°ΠΊ элСктростатичСский экран для Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, ΠΏΠΎ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌΡƒ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°ΡŽΡ‚ΡΡ сигналы.

ΠšΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠ° ЀарадСя 

ИспользованиС ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ ЀарадСя β€” ΡΡ‚Π°Ρ€Π΅ΠΉΡˆΠΈΠΉ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ элСктростатичСского экранирования, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΡ‹ΠΉ Π² элСктронных схСмах. Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ называСтся ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΌΠ½Ρ‹ΠΌ экранированиСм, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° Ρ‡ΡƒΠ²ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ схСму ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°Π΅Ρ‚ мСталличСский экран. ΠœΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠΉ экран ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΎΡ‚Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠΏΠ°Π΄Π°Π½ΠΈΠ΅ Π²Π½Π΅ΡˆΠ½ΠΈΡ… ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ Π½Π° Ρ‡ΡƒΠ²ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ элСктронику. ОбъСмноС экранированиС стоит Π΄ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ плохая циркуляция Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π° Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΡˆΠΊΠ°Ρ„Π° Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΠ΅Ρ‚ ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ управлСния Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€ΠΎΠΉ.

ΠžΡ‚Π²Π΅Ρ€ΡΡ‚ΠΈΡ Π² элСктростатичСских экранах

ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ элСктростатичСскоС экранированиС с Π·Π°ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚Ρ‹ΠΌΠΈ Ρ€Π΅Π·ΠΎΠ½Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π°ΠΌΠΈ являСтся дорогостоящим, Π² токопроводящих корпусах, ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… Ρ‡ΡƒΠ²ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½Π½ΡƒΡŽ схСму, Π΄Π΅Π»Π°ΡŽΡ‚ нСбольшиС Ρ‰Π΅Π»ΠΈ, отвСрстия ΠΈΠ»ΠΈ отвСрстия. ΠžΡ‚Π²Π΅Ρ€ΡΡ‚ΠΈΡ Π² мСталличСских корпусах Π΄Π΅Π»Π°ΡŽΡ‚ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ Ρ€Π΅Π·ΠΎΠ½Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌ ΠΎΡ‚ нуля. Однако Π² элСктростатичСских экранах Π΄ΠΎΠΏΡƒΡΠΊΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ нСбольшиС отвСрстия, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ полости для Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ… отвСрстий сколь ΡƒΠ³ΠΎΠ΄Π½ΠΎ ΠΌΠ°Π»ΠΎ. Π­Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ сниТаСт Π·Π°Ρ‚Ρ€Π°Ρ‚Ρ‹ Π½Π° Π²Π΅Π½Ρ‚ΠΈΠ»ΡΡ†ΠΈΡŽ. Π­Ρ‚ΠΈ отвСрстия ΠΈΠ½ΠΎΠ³Π΄Π° ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ для ΠΏΡ€ΠΎΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ ΠΊΠ°Π±Π΅Π»Π΅ΠΉ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΎΠ² ΠΈ Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅ΠΊ доступа ΠΊ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅ΠΉ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ.

Учитывая всС прСимущСства ΠΌΠ°Π»Ρ‹Ρ… отвСрстий, ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ ЀарадСя Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½Ρ‹ с мСталличСскими Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Ρ‚Ρ‡Π°Ρ‚Ρ‹ΠΌΠΈ стСнками для элСктростатичСского экранирования. ΠŸΡ€ΠΎΠ³Ρ€Π°ΠΌΠΌΠ½ΠΎΠ΅ обСспСчСниС Cadence ΠΏΡ€Π΅Π΄Π»Π°Π³Π°Π΅Ρ‚ инструмСнты, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΏΠΎΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π²Π°ΠΌ Ρ€Π΅Π°Π»ΠΈΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ элСктростатичСскиС экраны с отвСрстиями ΠΈΠ»ΠΈ Π±Π΅Π· Π½ΠΈΡ….

ΠŸΠΎΠ΄ΠΏΠΈΡˆΠΈΡ‚Π΅ΡΡŒ Π½Π° Π½Π°ΡˆΡƒ рассылку, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π² курсС послСдних ΠΎΠ±Π½ΠΎΠ²Π»Π΅Π½ΠΈΠΉ. Если Π²Ρ‹ Ρ…ΠΎΡ‚ΠΈΡ‚Π΅ ΡƒΠ·Π½Π°Ρ‚ΡŒ большС ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΌ, ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠ΅ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Ρƒ Cadence Π΅ΡΡ‚ΡŒ для вас, ΠΏΠΎΠ³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΈΡ‚Π΅ с нашСй ΠΊΠΎΠΌΠ°Π½Π΄ΠΎΠΉ экспСртов.

 

Π‘Π²ΡΠΆΠΈΡ‚Π΅ΡΡŒ с Π½Π°ΠΌΠΈ

РСшСниС Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ элСктромагнитного, элСктронного, Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈ элСктромСханичСского модСлирования, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ваша систСма Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π»Π° Π² ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎΠΌ Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½Π΅ условий эксплуатации.

ΠŸΠΎΡΠ΅Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒ сайт Π‘ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠ΅ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Π΅Π½Ρ‚Π° ΠΎΡ‚ Cadence System Analysis

Доступ ΠΊ элСктронной ΠΊΠ½ΠΈΠ³Π΅

18.4 ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅: Π½ΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ взгляд Π½Π° ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅ΠΏΡ†ΠΈΡŽ поля β€” College Physics 2e

Π¦Π΅Π»ΠΈ обучСния

К ΠΊΠΎΠ½Ρ†Ρƒ этого Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π° Π²Ρ‹ смоТСтС:

  • ΠžΠΏΠΈΡΠ°Ρ‚ΡŒ силовоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΈ Ρ€Π°ΡΡΡ‡ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ элСктричСского поля, создаваСмого Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½Ρ‹ΠΌ зарядом.
  • РассчитайтС силу, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΡƒΡŽ Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π½Ρ‹ΠΉ заряд со стороны элСктричСского поля.
  • ΠžΠ±ΡŠΡΡΠ½ΠΈΡ‚Π΅ взаимосвязь ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ элСктричСской силой (F), Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Π½Π° ΠΈΡΠΏΡ‹Ρ‚Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ заряд, ΠΈ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ элСктричСского поля (E).

ΠšΠΎΠ½Ρ‚Π°ΠΊΡ‚Π½Ρ‹Π΅ силы, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π±Π΅ΠΉΡΠ±ΠΎΠ»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ мячом ΠΈ Π±ΠΈΡ‚ΠΎΠΉ, ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π² ΠΌΠ°Π»ΠΎΠΌ ΠΌΠ°ΡΡˆΡ‚Π°Π±Π΅ взаимодСйствиСм зарядов Π² Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°Ρ… ΠΈ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π°Ρ… Π² нСпосрСдствСнной близости. Они Π²Π·Π°ΠΈΠΌΠΎΠ΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ посрСдством сил, Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΊΡƒΠ»ΠΎΠ½ΠΎΠ²ΡΠΊΡƒΡŽ силу. ДСйствиС Π½Π° расстоянии β€” это сила ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚Π°ΠΌΠΈ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ находятся нСдостаточно Π±Π»ΠΈΠ·ΠΊΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΈΡ… Π°Ρ‚ΠΎΠΌΡ‹ ΠΌΠΎΠ³Π»ΠΈ Β«ΡΠΎΠΏΡ€ΠΈΠΊΠΎΡΠ½ΡƒΡ‚ΡŒΡΡΒ». Π’ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ ΠΎΠ½ΠΈ Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Ρ‹ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Ρ‡Π΅ΠΌ нСсколькими Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ Π΄ΠΈΠ°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°ΠΌΠΈ.

НапримСр, заряТСнная рСзиновая расчСска притягиваСт Π½Π΅ΠΉΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ кусочки Π±ΡƒΠΌΠ°Π³ΠΈ Π½Π° расстоянии ΠΏΠΎΠ΄ дСйствиСм кулоновской силы. ΠžΡ‡Π΅Π½ΡŒ ΠΏΠΎΠ»Π΅Π·Π½ΠΎ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚, ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π² пространствС силовым ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ. Π‘ΠΈΠ»ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ пСрСносит силу Π½Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ (Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹ΠΉ тСстовым ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ΠΎΠΌ) Π½Π° Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ расстоянии.

ΠšΠΎΠ½Ρ†Π΅ΠΏΡ†ΠΈΡ поля

ПолС β€” это способ ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅ΠΏΡ‚ΡƒΠ°Π»ΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΠΈ ΠΈ отобраТСния силы, которая ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°Π΅Ρ‚ любой ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ ΠΈ дСйствуСт Π½Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ Π½Π° расстоянии Π±Π΅Π· Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠΉ физичСской связи. НапримСр, Π³Ρ€Π°Π²ΠΈΡ‚Π°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅, ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π΅Π΅ Π—Π΅ΠΌΠ»ΡŽ (ΠΈ всС Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ массы), прСдставляСт собой Π³Ρ€Π°Π²ΠΈΡ‚Π°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½ΡƒΡŽ силу, которая Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ»Π° Π±Ρ‹, Ссли Π±Ρ‹ Π² Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ поля Π±Ρ‹Π»Π° ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π° другая масса.

Π’ΠΎΡ‡Π½ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊ ΠΆΠ΅ кулоновскоС силовоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π΅Π΅ любой заряд, распространяСтся ΠΏΠΎ всСму пространству. Π˜ΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ ΠšΡƒΠ»ΠΎΠ½Π°, F=k|q1q2|/r2F=k|q1q2|/r2, Π΅Π³ΠΎ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° опрСдСляСтся ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ F=k|qQ|/r2F=k|qQ|/r2, для Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ заряда (частицы с зарядом QQ ), Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π½Ρ‹ΠΉ заряд qq Π½Π° расстоянии rr (см. рис. 18.18). Как Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΈ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ кулоновского силового поля зависят ΠΎΡ‚ QQ ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π½ΠΎΠ³ΠΎ заряда qq.

Рисунок 18.18 Показано, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΠ»Π΅ кулоновских сил, обусловлСнноС ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ зарядом QQ, дСйствуСт Π½Π° Π΄Π²Π° Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… заряда. Оба заряда находятся Π½Π° ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΌ расстоянии ΠΎΡ‚ QQ. (a) Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ q1q1 ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»Π΅Π½, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ Π½Π° Π½Π΅Π³ΠΎ сила F1F1 являСтся ΠΎΡ‚Ρ‚Π°Π»ΠΊΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ. (Π±) Заряд q2q2 ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»Π΅Π½ ΠΈ большС ΠΏΠΎ ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΡŽ, Ρ‡Π΅ΠΌ q1q1, поэтому Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ Π½Π° Π½Π΅Π³ΠΎ сила F2F2 притягиваСт ΠΈ большС, Ρ‡Π΅ΠΌ F1F1. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, кулоновскоС силовоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π½Π΅ являСтся ΡƒΠ½ΠΈΠΊΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ Π² любой Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ пространства, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ ΠΎΠ½ΠΎ зависит ΠΎΡ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π½Ρ‹Ρ… зарядов q1q1 ΠΈ q2q2, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΎΡ‚ заряда QQ.

Для упрощСния ΠΌΡ‹ Π±Ρ‹ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΡ‡Π»ΠΈ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»Π΅, зависящСС Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΎΡ‚ QQ , Π° Π½Π΅ ΠΎΡ‚ тСстового заряда qq. ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ опрСдСляСтся Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½ΠΎ прСдставляСт собой Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΡΠΎΠ·Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ Π΅Π³ΠΎ заряд ΠΈ ΡƒΠ½ΠΈΠΊΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π² ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ пространства. Π’ частности, элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ EE опрСдСляСтся ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ кулоновской силы ΠΊ ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π½ΠΎΠΌΡƒ заряду:

E=Fq,E=Fq,

18.11

Π³Π΄Π΅ FF β€” элСктростатичСская сила (ΠΈΠ»ΠΈ кулоновская сила), Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ Π½Π° ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π½Ρ‹ΠΉ заряд qq. ΠŸΠΎΠ½ΡΡ‚Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ EE находится Π² Ρ‚ΠΎΠΌ ΠΆΠ΅ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈ Π€Π€. Π’Π°ΠΊΠΆΠ΅ прСдполагаСтся, Ρ‡Ρ‚ΠΎ qq Π½Π°ΡΡ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΌΠ°Π»ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π½Π΅ мСняСт распрСдСлСния заряда, ΡΠΎΠ·Π΄Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅. Π•Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π°ΠΌΠΈ элСктричСского поля ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π½ΡŒΡŽΡ‚ΠΎΠ½Ρ‹ Π½Π° ΠΊΡƒΠ»ΠΎΠ½ (Н/Кл). Если элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ извСстно, Ρ‚ΠΎ элСктростатичСская сила, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ Π½Π° любой заряд qq, просто получаСтся ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΠΌ умноТСния заряда Π½Π° элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, ΠΈΠ»ΠΈ F=qEF=qE. Рассмотрим элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, создаваСмоС Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½Ρ‹ΠΌ зарядом QQ. По Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρƒ ΠšΡƒΠ»ΠΎΠ½Π° сила, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π½Ρ‹ΠΉ заряд qq это F=k|qQ|/r2F=k|qQ|/r2. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° элСктричСского поля EE, Π·Π° Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½Ρ‹ΠΉ заряд

E=|Fq|=k|qQqr2|=k|Q|r2.E=|Fq|=k|qQqr2|=k|Q|r2.

18.12

ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π½Ρ‹ΠΉ заряд отмСняСтся, ΠΌΡ‹ Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ

E=k|Q|r2.E=k|Q|r2.

18.13

Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Π²ΠΈΠ΄Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ зависит Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΎΡ‚ заряда QQ ΠΈ расстояния rr; ΠΎΠ½ ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ΅Π½Π½ΠΎ Π½Π΅ зависит ΠΎΡ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π½ΠΎΠ³ΠΎ заряда qq.

ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ 18.2

РасчСт элСктричСского поля Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ заряда

РасчСт напряТСнности ΠΈ направлСния элСктричСского поля EE ΠΎΡ‚ Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ заряда 2,00 нКл (Π½Π°Π½ΠΎΠΊΡƒΠ»ΠΎΠ½ΠΎΠ²) Π½Π° расстоянии 5,00 ΠΌΠΌ ΠΎΡ‚ заряда.

БтратСгия

ΠœΡ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅ΠΌ Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, создаваСмоС Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½Ρ‹ΠΌ зарядом, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ E=kQ/r2E=kQ/r2.

Раствор

Π—Π΄Π΅ΡΡŒ Q=2,00Γ—10-9Q=2,00Γ—10-9 C ΠΈ r=5,00Γ—10-3r=5,00Γ—10-3 ΠΌ. Π’Π²ΠΎΠ΄ этих Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ Π² ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½Π½ΠΎΠ΅ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π΄Π°Π΅Ρ‚

E=kQr2=(8,99Γ—109Н⋅м2/C2)Γ—(2,00Γ—10-9C)(5,00Γ—10-3ΠΌ)2=7,19Γ—105N/C.E=kQr2=(8,99 Γ—109Н⋅м2/Кл2)Γ—(2,00Γ—10-9Кл)(5,00Γ—10-3ΠΌ)2=7,19Γ—105Н/Кл.

18,14

ΠžΠ±ΡΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠ΅

Π­Ρ‚Π° Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ элСктричСского поля ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Π° Π² любой Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ Π½Π° расстоянии 5,00 ΠΌΠΌ ΠΎΡ‚ заряда QQ , ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ создаСт ΠΏΠΎΠ»Π΅. Он ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ, Ρ‚. Π΅. Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ ΠΎΡ‚ заряда QQ .

ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ 18,3

РасчСт силы, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Π½Π° Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½Ρ‹ΠΉ заряд элСктричСским ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ

ΠšΠ°ΠΊΡƒΡŽ силу элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠ΅ Π² ΠΏΡ€Π΅Π΄Ρ‹Π΄ΡƒΡ‰Π΅ΠΌ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π΅, дСйствуСт Π½Π° Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½Ρ‹ΠΉ заряд ΠΎΡ‚ –0,250 мкКл Π΄ΠΎ 0,250 мкКл?

БтратСгия

ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ ΠΌΡ‹ Π·Π½Π°Π΅ΠΌ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ элСктричСского поля ΠΈ заряд Π² ΠΏΠΎΠ»Π΅, силу, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΡƒΡŽ Π½Π° этот заряд, ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Ρ€Π°ΡΡΡ‡ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ элСктричСского поля E=F/qE=F/q, ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠ΅ Π² F=qEF=qE.

РСшСниС

Π’Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° силы, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Π½Π° заряд q=-0,250 мкКл=-0,250 мкКл, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ со стороны поля Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ E=7,20Γ—105E=7,20Γ—105 Н/Кл, Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, составляСт

F=-qE= (0,250Γ—10–6C)(7,20Γ—105N/C)=0,180 NF=βˆ’qE=(0,250Γ—10–6C)(7,20Γ—105N/C)=0,180 N.

18,15

ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ qq ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, сила Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Π° ​​против направлСния поля.

ΠžΠ±ΡΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠ΅

Π‘ΠΈΠ»Π° притяТСния, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ оТидалось для Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… зарядов. (ПолС Π±Ρ‹Π»ΠΎ создано ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ зарядом, Π° здСсь дСйствуСт Π½Π° ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ заряд.) Заряды Π² этом ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π΅ Ρ‚ΠΈΠΏΠΈΡ‡Π½Ρ‹ для ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ статичСского элСктричСства, Π° получСнная нСбольшая сила притяТСния Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½Π° силам, Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌ ΠΏΡ€ΠΈ статичСском ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΈΠΏΠ°Π½ΠΈΠΈ ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Π½Ρ‹Ρ… ситуациях.

ИсслСдования Π€Π•Π’

ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΌΠ΅Ρ‡Ρ‚Ρ‹

Π˜Π³Ρ€Π°ΠΉ Π² мяч! Π”ΠΎΠ±Π°Π²ΡŒΡ‚Π΅ заряды Π² ПолС Π‘Π½ΠΎΠ² ΠΈ посмотритС, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎΠ½ΠΈ Ρ€Π΅Π°Π³ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ Π½Π° элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅. Π’ΠΊΠ»ΡŽΡ‡ΠΈΡ‚Π΅ Ρ„ΠΎΠ½ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΈ ΠΎΡ‚Ρ€Π΅Π³ΡƒΠ»ΠΈΡ€ΡƒΠΉΡ‚Π΅ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΈ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ.

НаТмитС, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΎΡΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ содСрТимоС.

18.7 ΠŸΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ ΠΈ элСктричСскиС поля Π² статичСском равновСсии – College Physics Π³Π»Π°Π²Ρ‹ 1-17

18 ЭлСктричСский заряд ΠΈ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅

РСзюмС

  • ΠŸΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡ΠΈΡΠ»ΠΈΡ‚Π΅ Ρ‚Ρ€ΠΈ свойства ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, находящСгося Π² элСктростатичСском равновСсии.
  • ΠžΠ±ΡŠΡΡΠ½ΠΈΡ‚Π΅ влияниС элСктричСского поля Π½Π° свободныС заряды Π² ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅.
  • ΠžΠ±ΡŠΡΡΠ½ΠΈΡ‚Π΅, ΠΏΠΎΡ‡Π΅ΠΌΡƒ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Π½Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ элСктричСского поля.
  • ΠžΠΏΠΈΡˆΠΈΡ‚Π΅ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π΅Π΅ Π—Π΅ΠΌΠ»ΡŽ.
  • ΠžΠ±ΡŠΡΡΠ½ΠΈΡ‚Π΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ происходит с элСктричСским ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ, ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ ΠΊ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΡƒ Π½Π΅ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹.
  • ΠžΠΏΠΈΡˆΠΈΡ‚Π΅, ΠΊΠ°ΠΊ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π΅Ρ‚ Π³Ρ€ΠΎΠΌΠΎΠΎΡ‚Π²ΠΎΠ΄.
  • ΠžΠ±ΡŠΡΡΠ½ΠΈΡ‚Π΅, ΠΊΠ°ΠΊ мСталличСский Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ±ΠΈΠ»ΡŒ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π·Π°Ρ‰ΠΈΡ‚ΠΈΡ‚ΡŒ находящихся Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ пассаТиров ΠΎΡ‚ опасных элСктричСских ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ, Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… Π² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ касания автомобиля ΠΎΠ±ΠΎΡ€Π²Π°Π½Π½Ρ‹ΠΌ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ.

ΠŸΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ содСрТат бСсплатных зарядов , ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ Π»Π΅Π³ΠΊΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π°ΡŽΡ‚ΡΡ. Когда Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ помСщаСтся ΠΈΠ·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ заряд ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ помСщаСтся Π² статичСскоС элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, заряды Π² ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅ быстро Ρ€Π΅Π°Π³ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ Π½Π° достиТСниС устойчивого состояния, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΠΎΠ³ΠΎ элСктростатичСским равновСсиСм .

На рис. 1 ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ влияниС элСктричСского поля Π½Π° свободныС заряды Π² ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅. Π‘Π²ΠΎΠ±ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Π΅ заряды двиТутся Π΄ΠΎ Ρ‚Π΅Ρ… ΠΏΠΎΡ€, ΠΏΠΎΠΊΠ° ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π½Π΅ станСт пСрпСндикулярным повСрхности ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°. Π’ элСктростатичСском равновСсии Π½Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚Ρ‹ поля, ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ повСрхности, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ, Ссли Π±Ρ‹ ΠΎΠ½Π° Π±Ρ‹Π»Π°, ΠΎΠ½Π° Π²Ρ‹Π·Ρ‹Π²Π°Π»Π° Π±Ρ‹ дальнСйшСС Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ заряда. Показан ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ свободный заряд, Π½ΠΎ свободныС заряды ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΈ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ, Π° Π² ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»Π°Ρ… ΠΎΠ½ΠΈ фактичСски ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹. Π”Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ заряда эквивалСнтно двиТСнию ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ заряда Π² ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎΠΌ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ.

Рисунок 1. Когда элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ E ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΎ ΠΊ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΡƒ, свободныС заряды Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π΄ΠΎ Ρ‚Π΅Ρ… ΠΏΠΎΡ€, ΠΏΠΎΠΊΠ° ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π½Π΅ станСт пСрпСндикулярным повСрхности. (Π°) ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ являСтся Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠΉ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ΠΎΠΉ, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΈ пСрпСндикулярныС ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚Ρ‹. ΠŸΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰Π°Ρ ( E || ) дСйствуСт с силой ( F || ) Π½Π° свободный заряд q , которая ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π°Π΅Ρ‚ заряд Π΄ΠΎ F || = 0 . (b) Π Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ пСрпСндикулярно повСрхности. Π‘Π²ΠΎΠ±ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΉ заряд пСрСносится Π½Π° ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, оставляя элСктростатичСскиС силы Π² равновСсии.

ΠŸΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ, ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π² элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ , Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ поляризован . На рис. 2 ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚ помСщСния Π½Π΅ΠΉΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Π² ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠ½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅. ПолС усиливаСтся Π²Π±Π»ΠΈΠ·ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, Π½ΠΎ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ исчСзаСт Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ Π½Π΅Π³ΠΎ.

Рис. 2. На этом рисункС ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ сфСричСский ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ Π² статичСском равновСсии с ΠΈΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ элСктричСским ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ. Π‘Π²ΠΎΠ±ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Π΅ заряды двиТутся Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, поляризуя Π΅Π³ΠΎ, ΠΏΠΎΠΊΠ° Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ элСктричСского поля Π½Π΅ станут пСрпСндикулярны повСрхности. Π‘ΠΈΠ»ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ Π·Π°ΠΊΠ°Π½Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π° ΠΈΠ·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠΌ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ зарядС Π½Π° ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ участкС повСрхности ΠΈ снова Π½Π°Ρ‡ΠΈΠ½Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π° ΠΈΠ·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ зарядС Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎΠΉ сторонС. Π’Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Π½Π΅ сущСствуСт элСктричСского поля, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ свободныС заряды Π² ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅ Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠ΄ΠΎΠ»ΠΆΠ°Ρ‚ΡŒ Π΄Π²ΠΈΠ³Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π² ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ Π½Π° любоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, ΠΏΠΎΠΊΠ° ΠΎΠ½ΠΎ Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π½Π΅ΠΉΡ‚Ρ€Π°Π»ΠΈΠ·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΎ.

ΠŸΡ€Π΅Π΄ΡƒΠΏΡ€Π΅ΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎ Π½Π΅ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ прСдставлСнии: элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°

Π˜Π·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Π΅ заряды, Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ Π½Π° сфСричСском ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅, ΠΎΡ‚Ρ‚Π°Π»ΠΊΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π΄ΠΎ Ρ‚Π΅Ρ… ΠΏΠΎΡ€, ΠΏΠΎΠΊΠ° Π½Π΅ распрСдСлятся Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ Π½Π° рис. 3. Π˜Π·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ заряд выталкиваСтся Π½Π° ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π΄ΠΎ Ρ‚Π΅Ρ… ΠΏΠΎΡ€, ΠΏΠΎΠΊΠ° ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Π½Π΅ станСт Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌ Π½ΡƒΠ»ΡŽ. Π’Π½Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΏΠΎΠ»Π΅ Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ ΠΆΠ΅, ΠΊΠ°ΠΊ Ссли Π±Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ Π±Ρ‹Π» Π·Π°ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½Ρ‹ΠΌ зарядом Π² Π΅Π³ΠΎ Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π΅, Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌ ΠΈΠ·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠΌΡƒ заряду.

Рис. 3. Π’Π·Π°ΠΈΠΌΠ½ΠΎΠ΅ ΠΎΡ‚Ρ‚Π°Π»ΠΊΠΈΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ ΠΈΠ·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… зарядов Π½Π° сфСричСском ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ распрСдСляСт ΠΈΡ… ΠΏΠΎ Π΅Π³ΠΎ повСрхности. Π Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π΅ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ пСрпСндикулярно повСрхности ΠΈ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ Π½ΡƒΠ»ΡŽ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ. Π’Π½Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΈΠ΄Π΅Π½Ρ‚ΠΈΡ‡Π½ΠΎ Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠΌΡƒ заряду Π² Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π΅, Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΡƒ ΠΈΠ·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠΌΡƒ заряду.

Бвойства ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Π² элСктростатичСском равновСсии

  1. ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ Π½ΡƒΠ»ΡŽ.
  2. Π‘Ρ€Π°Π·Ρƒ Π·Π° ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π°ΠΌΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° силовыС Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ элСктричСского поля пСрпСндикулярны Π΅Π³ΠΎ повСрхности ΠΈ Π·Π°ΠΊΠ°Π½Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΈΠ»ΠΈ Π½Π°Ρ‡ΠΈΠ½Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π° зарядах Π½Π° повСрхности.
  3. Π›ΡŽΠ±ΠΎΠΉ ΠΈΠ·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ заряд ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ находится Π½Π° повСрхности ΠΈΠ»ΠΈ повСрхностях ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°.

Бвойства ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° ΡΠΎΠ³Π»Π°ΡΡƒΡŽΡ‚ΡΡ с ΡƒΠΆΠ΅ рассмотрСнными ситуациями ΠΈ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ для Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ·Π° любого ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Π² элСктростатичСском равновСсии. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ привСсти ΠΊ Π½ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ интСрСсным Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄Π°ΠΌ, ΠΊΠ°ΠΊ описано Π½ΠΈΠΆΠ΅.

Как ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΠΎΠ·Π΄Π°Ρ‚ΡŒ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅? Рассмотрим систСму ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… мСталличСских пластин с ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ зарядами Π½Π° Π½ΠΈΡ…, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ Π½Π° рис. 4. Бвойства ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ², находящихся Π² элСктростатичСском равновСсии, ΡƒΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Π½Π° Ρ‚ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ ΠΏΠΎ напряТСнности ΠΈ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ. Π—Π° ΠΈΡΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΊΡ€Π°Π΅Π², ΠΈΠ·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Π΅ заряды Ρ€Π°ΡΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ, создавая силовыС Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ располоТСны Π½Π° ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΌ расстоянии Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΎΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π° (ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ ΠΏΠΎ силС) ΠΈ пСрпСндикулярны повСрхностям (ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ пластины плоскиС). ΠšΡ€Π°Π΅Π²Ρ‹Π΅ эффСкты ΠΌΠ΅Π½Π΅Π΅ Π²Π°ΠΆΠ½Ρ‹, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° пластины располоТСны Π±Π»ΠΈΠ·ΠΊΠΎ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΊ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Ρƒ.

Рисунок 4. Π”Π²Π΅ мСталличСскиС пластины с Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌΠΈ, Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΈΠ·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹ΠΌΠΈ зарядами. ПолС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎ ΠΏΠΎ силС ΠΈ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ, ΠΊΡ€ΠΎΠΌΠ΅ ΠΊΡ€Π°Π΅Π². Одним ΠΈΠ· ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΉ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ поля являСтся созданиС Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ ускорСния зарядов ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, Π² элСктронной ΠΏΡƒΡˆΠΊΠ΅ Ρ‚Π΅Π»Π΅Π²ΠΈΠ·ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠΉ Ρ‚Ρ€ΡƒΠ±ΠΊΠΈ.

ΠŸΠΎΡ‡Ρ‚ΠΈ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ 150 Н/Кл, Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠ΅ Π²Π½ΠΈΠ·, ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°Π΅Ρ‚ Π—Π΅ΠΌΠ»ΡŽ, Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ Π½Π΅ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ увСличиваСтся ΠΏΠΎ ΠΌΠ΅Ρ€Π΅ приблиТСния ΠΊ повСрхности. Π§Ρ‚ΠΎ Π²Ρ‹Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅? На высотС ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ 100 ΠΊΠΌ Π½Π°Π΄ ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Π—Π΅ΠΌΠ»ΠΈ Ρƒ нас Π΅ΡΡ‚ΡŒ слой заряТСнных частиц, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹ΠΉ 9-ΠΌ слоСм. {6} \;\textbf{N} / \textbf{C}}[/latex]. Π’ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ… ΠΈΠΎΠ½ΠΈΠ·ΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚ ΠΈΠΎΠ½Ρ‹, Π° элСктроны Ρ€Π΅ΠΊΠΎΠΌΠ±ΠΈΠ½ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚, ΠΈ ΠΌΡ‹ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°Π΅ΠΌ разряд Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ искр ΠΌΠΎΠ»Π½ΠΈΠΉ ΠΈ ΠΊΠΎΡ€ΠΎΠ½Π½ΠΎΠ³ΠΎ разряда.

Рис. 5. ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π—Π΅ΠΌΠ»ΠΈ. (a) ПолС Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠ΅ΠΉ ΠΏΠΎΠ³ΠΎΠ΄Ρ‹. ЗСмля ΠΈ ионосфСра (слой заряТСнных частиц) ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°ΠΌΠΈ. Они ΡΠΎΠ·Π΄Π°ΡŽΡ‚ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ 150 Н/Кл. (ΠΊΡ€Π΅Π΄ΠΈΡ‚: DH Parks) (b) Π¨Ρ‚ΠΎΡ€ΠΌΠΎΠ²Ρ‹Π΅ поля. ΠŸΡ€ΠΈ Π½Π°Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠΈ Π³Ρ€ΠΎΠ·ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… ΠΎΠ±Π»Π°ΠΊΠΎΠ² Π»ΠΎΠΊΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ элСктричСскиС поля ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ большС. ΠŸΡ€ΠΈ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ высоких полях ΠΈΠ·ΠΎΠ»ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ свойства Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π° Π½Π°Ρ€ΡƒΡˆΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ, ΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ½ΡƒΡ‚ΡŒ молния. (ΠΊΡ€Π΅Π΄ΠΈΡ‚: Π―Π½-Йост Π’Π΅Ρ€Ρ…ΡƒΡ„)

Π”ΠΎ сих ΠΏΠΎΡ€ ΠΌΡ‹ рассматривали ΠΈΠ·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Π΅ заряды Π½Π° Π³Π»Π°Π΄ΠΊΠΎΠΉ симмСтричной повСрхности ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°. Π§Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·ΠΎΠΉΠ΄Π΅Ρ‚, Ссли ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ острыС ΡƒΠ³Π»Ρ‹ ΠΈΠ»ΠΈ заострСн? Π˜Π·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Π΅ заряды Π½Π° Π½Π΅ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅ ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π² Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ острых Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°Ρ…. ΠšΡ€ΠΎΠΌΠ΅ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, ΠΈΠ·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ заряд ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΏΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΡƒ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΎΡ‚ Π½Π΅Π³ΠΎ Π² самых острых Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°Ρ….

Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΠΎΠ½ΡΡ‚ΡŒ, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ ΠΏΠΎΡ‡Π΅ΠΌΡƒ это происходит, рассмотрим заряТСнный ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ Π½Π° рис. 6. ЭлСктростатичСскоС ΠΎΡ‚Ρ‚Π°Π»ΠΊΠΈΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΈΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹Ρ… зарядов Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ эффСктивно Ρ€Π°Π·Π΄Π²ΠΈΠ³Π°Π΅Ρ‚ ΠΈΡ… Π½Π° самой плоской повСрхности, поэтому Ρ‚Π°ΠΌ ΠΎΠ½ΠΈ мСньшС всСго ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ. Π­Ρ‚ΠΎ связано с Ρ‚Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ силы ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠΈ зарядов Π½Π° ΠΎΠ±ΠΎΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π°Ρ… ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹, Π½ΠΎ ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚Ρ‹ сил, ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… повСрхностям, Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹. Π‘ΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰Π°Ρ, ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ повСрхности, наибольшая Π½Π° самой плоской повСрхности ΠΈ, ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ эффСктивна Π² ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠΈ заряда.

Π’Π°ΠΊΠΎΠ΅ ΠΆΠ΅ воздСйствиС Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ ΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ внСшнСС элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ Π½Π° рис. 6 (с). ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ силовыС Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Ρ‹ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ пСрпСндикулярны повСрхности, большС ΠΈΡ… сосрСдоточСно Π½Π° Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ искривлСнных участках.

Рис. 6. Π˜Π·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ заряд Π½Π° Π½Π΅ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅ большС всСго концСнтрируСтся Π² мСстС наибольшСй ΠΊΡ€ΠΈΠ²ΠΈΠ·Π½Ρ‹. Π°) Π‘ΠΈΠ»Ρ‹ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠΈ зарядов Π½Π° ΠΎΠ±ΠΎΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π°Ρ… ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹, Π½ΠΎ ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚Ρ‹ сил, ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… повСрхности, Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹. это Π€ || , ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Ρ€Π°Π·Π΄Π²ΠΈΠ³Π°Π΅Ρ‚ заряды, ΠΊΠ°ΠΊ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΎΠ½ΠΈ Π΄ΠΎΡΡ‚ΠΈΠ³Π°ΡŽΡ‚ повСрхности. (Π±) F || наимСньший Π½Π° Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ остром ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅, заряды располоТСны Π±Π»ΠΈΠΆΠ΅ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΊ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Ρƒ, создавая ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½Π½ΠΎΠ΅ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅. (c) НСзаряТСнный ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ Π² ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠ½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ элСктричСском ΠΏΠΎΠ»Π΅ поляризуСтся Ρ‚Π°ΠΊ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ заряд находится Π½Π° Π΅Π³ΠΎ самом остром ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅.

На ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ ΠΊΡ€ΡƒΡ‚ΠΎ искривлСнной повСрхности, Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ ΠΊΠ°ΠΊ показанная Π½Π° рис. 7, заряды Π½Π°ΡΡ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ сконцСнтрированы Π² Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π΅ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ достаточно ΡΠΈΠ»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΡƒΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈΡ… с повСрхности. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»Π΅Π·Π½ΠΎ.

ΠœΠΎΠ»Π½ΠΈΠ΅ΠΎΡ‚Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°ΡŽΡ‚ Π»ΡƒΡ‡ΡˆΠ΅ всСго, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΠΎΠ½ΠΈ Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ остроконСчныС. Π‘ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΠ΅ заряды, ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ΡΡ Π² Π³Ρ€ΠΎΠ·ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… ΠΎΠ±Π»Π°ΠΊΠ°Ρ…, Π²Ρ‹Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹ΠΉ заряд Π½Π° Π·Π΄Π°Π½ΠΈΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ привСсти ΠΊ ΡƒΠ΄Π°Ρ€Ρƒ ΠΌΠΎΠ»Π½ΠΈΠΈ Π² Π·Π΄Π°Π½ΠΈΠ΅. Π˜Π½Π΄ΡƒΡ†ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ заряд постоянно отводится Π³Ρ€ΠΎΠΌΠΎΠΎΡ‚Π²ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ, прСдотвращая Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ драматичСский ΡƒΠ΄Π°Ρ€ ΠΌΠΎΠ»Π½ΠΈΠΈ.

ΠšΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎ, ΠΈΠ½ΠΎΠ³Π΄Π° ΠΌΡ‹ Ρ…ΠΎΡ‚ΠΈΠΌ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΎΡ‚Π²Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡Ρƒ заряда, Π° Π½Π΅ ΠΎΠ±Π»Π΅Π³Ρ‡ΠΈΡ‚ΡŒ Π΅Π΅. Π’ этом случаС ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Π³Π»Π°Π΄ΠΊΠΈΠΌ ΠΈ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ больший радиус ΠΊΡ€ΠΈΠ²ΠΈΠ·Π½Ρ‹. (Π‘ΠΌ. рис. 8.) Π“Π»Π°Π΄ΠΊΠΈΠ΅ повСрхности ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, Π½Π° Π²Ρ‹ΡΠΎΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚Π½Ρ‹Ρ… линиях элСктропСрСдачи, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΈΠ·Π±Π΅ΠΆΠ°Ρ‚ΡŒ ΡƒΡ‚Π΅Ρ‡ΠΊΠΈ заряда Π² Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ….

Π”Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌ устройством, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΈΠ· этих ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠΎΠ², являСтся ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠ° ЀарадСя . Π­Ρ‚ΠΎ мСталличСский Ρ‰ΠΈΡ‚, ΠΎΠ³Ρ€Π°ΠΆΠ΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ объСм. ВсС элСктричСскиС заряды Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ Π½Π°Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ Π½Π° внСшнСй повСрхности этого экрана, ΠΈ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ элСктричСского поля. ΠšΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠ° ЀарадСя ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ для Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π·ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ элСктричСскиС поля Π² ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ срСдС Π½Π΅ мСшали Ρ‡ΡƒΠ²ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ измСрСниям, Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΊΠ°ΠΊ элСктричСскиС сигналы Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ Π½Π΅Ρ€Π²Π½ΠΎΠΉ ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ.

Π’ΠΎ врСмя Π³Ρ€ΠΎΠ·Ρ‹, Ссли Π²Ρ‹ управляСтС Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ±ΠΈΠ»Π΅ΠΌ, Π»ΡƒΡ‡ΡˆΠ΅ ΠΎΡΡ‚Π°Π²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ автомобиля, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ Π΅Π³ΠΎ мСталличСский корпус дСйствуСт ΠΊΠ°ΠΊ ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠ° ЀарадСя с Π½ΡƒΠ»Π΅Π²Ρ‹ΠΌ элСктричСским ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ. Если Π² нСпосрСдствСнной близости ΠΎΡ‚ ΡƒΠ΄Π°Ρ€Π° ΠΌΠΎΠ»Π½ΠΈΠΈ, Π΅Π³ΠΎ воздСйствиС ощущаСтся снаруТи автомобиля, Π° Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ Π½Π΅ затрагиваСтся, ΠΏΡ€ΠΈ условии, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²Ρ‹ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΎΡΡ‚Π°Π΅Ρ‚Π΅ΡΡŒ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ. Π­Ρ‚ΠΎ Π°ΠΊΡ‚ΡƒΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΈ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ случаС, Ссли Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΉ («горячий») элСктричСский ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ оборвался (Π² Π³Ρ€ΠΎΠ·Ρƒ ΠΈΠ»ΠΈ Π°Π²Π°Ρ€ΠΈΡŽ) ΠΈ ΡƒΠΏΠ°Π» Π½Π° ваш Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ±ΠΈΠ»ΡŒ.

Рис. 7. ΠŸΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ с ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ острым ΠΊΠΎΠ½Ρ†ΠΎΠΌ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΡƒΡŽ ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π°Ρ†ΠΈΡŽ заряда Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅. ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π² этой Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ сильноС ΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΡΠΎΠ·Π΄Π°Π²Π°Ρ‚ΡŒ силу, Π΄ΠΎΡΡ‚Π°Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΡƒΡŽ для пСрСноса заряда Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ ΠΈΠ»ΠΈ с Π½Π΅Π³ΠΎ. ΠœΠΎΠ»Π½ΠΈΠ΅ΠΎΡ‚Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ для прСдотвращСния накоплСния Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΡ… ΠΈΠ·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Ρ… зарядов Π½Π° конструкциях ΠΈ, Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ ΠΎΡΡ‚Ρ€ΠΎΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΡƒΡŽ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒ. Рис. 8. (a) ΠœΠΎΠ»Π½ΠΈΠ΅ΠΎΡ‚Π²ΠΎΠ΄ заострСн для облСгчСния ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ заряда. (Π€ΠΎΡ‚ΠΎ: Romaine, Wikimedia Commons) (b) Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π’Π°Π½ Π΄Π΅ Π“Ρ€Π°Π°Ρ„Π° ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π³Π»Π°Π΄ΠΊΡƒΡŽ ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ с большим радиусом ΠΊΡ€ΠΈΠ²ΠΈΠ·Π½Ρ‹, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΎΡ‚Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°Π΅Ρ‚ пСрСнос заряда ΠΈ позволяСт Π³Π΅Π½Π΅Ρ€ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ большоС напряТСниС. Π’Π·Π°ΠΈΠΌΠ½ΠΎΠ΅ ΠΎΡ‚Ρ‚Π°Π»ΠΊΠΈΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΈΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹Ρ… зарядов проявляСтся Π² волосах Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΈ прикосновСнии ΠΊ мСталличСскому ΡˆΠ°Ρ€Ρƒ. (ΠΊΡ€Π΅Π΄ΠΈΡ‚: Π”ΠΆΠΎΠ½ Β«ShakataGaNaiΒ» Дэвис/Wikimedia Commons).
  • ΠŸΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ позволяСт свободно ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π² Π½Π΅ΠΌ зарядам.
  • ЭлСктричСскиС силы Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° заставят свободныС заряды ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, ΠΏΠΎΠΊΠ° Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ достигнуто статичСскоС равновСсиС.
  • Π›ΡŽΠ±ΠΎΠΉ ΠΈΠ·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ заряд Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π½Π°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π½Π° повСрхности ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°.
  • ΠŸΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ с острыми ΡƒΠ³Π»Π°ΠΌΠΈ ΠΈΠ»ΠΈ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°ΠΌΠΈ Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ Π½Π°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ большС заряда Π² этих Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°Ρ….
  • Π“Ρ€ΠΎΠΌΠΎΠΎΡ‚Π²ΠΎΠ΄ β€” это ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ с заострСнными ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π°ΠΌΠΈ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ собираСт Π½Π° Π·Π΄Π°Π½ΠΈΠΈ ΠΈΠ·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ заряд, Π²Ρ‹Π·Π²Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π³Ρ€ΠΎΠ·ΠΎΠΉ, ΠΈ позволяСт Π΅ΠΌΡƒ Ρ€Π°ΡΡΠ΅ΡΡ‚ΡŒΡΡ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎ Π² Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ….
  • ЭлСктричСскиС Π±ΡƒΡ€ΠΈ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‚, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ повСрхности Π—Π΅ΠΌΠ»ΠΈ Π² ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… мСстах становится Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ сильно заряТСнным ΠΈΠ·-Π·Π° измСнСния ΠΈΠ·ΠΎΠ»ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ эффСкта Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π°.
  • ΠšΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠ° ЀарадСя дСйствуСт ΠΊΠ°ΠΊ Ρ‰ΠΈΡ‚ Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚Π°, прСдотвращая ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΠΊΠ½ΠΎΠ²Π΅Π½ΠΈΠ΅ элСктричСского заряда Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΡŒ.

ΠšΠΎΠ½Ρ†Π΅ΠΏΡ‚ΡƒΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ вопросы

1: ЯвляСтся Π»ΠΈ ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ Π½Π° рисункС 9 ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠΌ ΠΈΠ»ΠΈ изолятором? ΠžΠ±ΠΎΡΠ½ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚.

Рисунок 9.

2: Если Π±Ρ‹ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ элСктричСского поля Π½Π° рисункС Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ Π±Ρ‹Π»ΠΈ пСрпСндикулярны ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚Ρƒ, ΠΎΠ±ΡΠ·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π»ΠΈ ΠΎΠ½ Π±Ρ‹Π» Π±Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠΌ? ΠžΠ±ΡŠΡΡΠ½ΡΡ‚ΡŒ.

3: ΠžΠ±ΡΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ элСктричСского поля ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ двумя ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ проводящими пластинами Π² этом ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»Π΅ ΡƒΡ‚Π²Π΅Ρ€ΠΆΠ΄Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΊΡ€Π°Π΅Π²Ρ‹Π΅ эффСкты ΠΌΠ΅Π½Π΅Π΅ Π²Π°ΠΆΠ½Ρ‹, Ссли пластины располоТСны Π±Π»ΠΈΠ·ΠΊΠΎ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΊ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Ρƒ. Π§Ρ‚ΠΎ Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚ Π±Π»ΠΈΠ·ΠΊΠΎ? Π’ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π»ΠΈ Ρ€Π΅ΡˆΠ°ΡŽΡ‰Π΅Π΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ фактичСскоС расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами ΠΈΠ»ΠΈ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ расстояния ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами ΠΊ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΈ пластины?

4: Π‘ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π»ΠΈ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, созданноС самим собой Π½Π° ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅ заострСнного ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊ Π³Ρ€ΠΎΠΌΠΎΠΎΡ‚Π²ΠΎΠ΄, ΡƒΠ΄Π°Π»ΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ заряд с ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°? Π‘ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π»ΠΈ снят Ρ‚ΠΎΡ‚ ΠΆΠ΅ Π·Π½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ заряд с Π½Π΅ΠΉΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ заострСнного ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ ΠΆΠ΅ элСктричСского поля, созданного ΠΈΠ·Π²Π½Π΅? (ΠžΡ‚Π²Π΅Ρ‚Ρ‹ Π½Π° ΠΎΠ±Π° вопроса ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ для ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ заряда с использованиСм Π±Π°Π»Π»ΠΎΠ².)

5: ΠŸΠΎΡ‡Π΅ΠΌΡƒ ΠΈΠ³Ρ€ΠΎΠΊ Π² Π³ΠΎΠ»ΡŒΡ„ с мСталличСской клюшкой Π½Π° ΠΏΠ»Π΅Ρ‡Π΅ уязвим для ΠΌΠΎΠ»Π½ΠΈΠΈ Π½Π° ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΠΎΠΌ Ρ„Π΅Ρ€Π²Π΅Π΅? Π‘ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π»ΠΈ Π΅ΠΉ бСзопаснСС ΠΏΠΎΠ΄ Π΄Π΅Ρ€Π΅Π²ΠΎΠΌ?

6: ΠœΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π»ΠΈ Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΡŒ ускоритСля Π’Π°Π½ Π΄Π΅ Π“Ρ€Π°Π°Ρ„Π° Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠΌ? ΠžΠ±ΡŠΡΡΠ½ΡΡ‚ΡŒ.

7: Π’Ρ‹ Π² ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ бСзопасности ΠΎΡ‚ ΠΌΠΎΠ»Π½ΠΈΠΈ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ автомобиля? НазовитС Π΄Π²Π΅ ΠΏΡ€ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹.

8: ΠžΠ±ΡΡƒΠ΄ΠΈΡ‚Π΅ ΠΏΠ»ΡŽΡΡ‹ ΠΈ минусы зазСмлСния Π³Ρ€ΠΎΠΌΠΎΠΎΡ‚Π²ΠΎΠ΄Π° ΠΏΠΎ ΡΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ с простым ΠΊΡ€Π΅ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΊ зданию.

9: Π˜ΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ ΡΠΈΠΌΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΈΡŽ располоТСния, ΠΏΠΎΠΊΠ°ΠΆΠΈΡ‚Π΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ суммарная кулоновская сила, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ Π½Π° заряд q Π² Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π΅ ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π° Π½ΠΈΠΆΠ΅ (рис. 10), Ρ€Π°Π²Π½Π° Π½ΡƒΠ»ΡŽ, Ссли заряды Π² Ρ‡Π΅Ρ‚Ρ‹Ρ€Π΅Ρ… ΡƒΠ³Π»Π°Ρ… Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎ Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹.

Figure 10. Four point charges q a , q b , q c , and q d lie on the corners of a square and q is located Π² Π΅Π³ΠΎ Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π΅.

10: (a) Π˜ΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ ΡΠΈΠΌΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΈΡŽ располоТСния, ΠΏΠΎΠΊΠ°ΠΆΠΈΡ‚Π΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π² Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π΅ ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π° Π½Π° рисункС 10 Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ Π½ΡƒΠ»ΡŽ, Ссли заряды Π² Ρ‡Π΅Ρ‚Ρ‹Ρ€Π΅Ρ… ΡƒΠ³Π»Π°Ρ… Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎ Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹. (b) Show that this is also true for any combination of charges in which q a = q d and q b = q c

11: ( Π°) Как Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Π° ​​полная кулоновская сила Π½Π° q Π½Π° рисункС 10, Ссли q ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, q a = q c ΠΈ ΠΎΠ±Π° ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹, Π° q b = q c 8 ΠΈ ΠΎΠ±Π° ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹? Π±) Каково Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ элСктричСского поля Π² Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π΅ ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π° Π² этой ситуации?

12: Учитывая рис. 10, ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Q A = Q D ΠΈ Q B = Q C C C C C C. Π‘Π½Π°Ρ‡Π°Π»Π° ΠΏΠΎΠΊΠ°ΠΆΠΈΡ‚Π΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ qq size 12{q} {} находится Π² статичСском равновСсии. (Π’Ρ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚Π΅ ΠΏΡ€Π΅Π½Π΅Π±Ρ€Π΅Ρ‡ΡŒ силой Π³Ρ€Π°Π²ΠΈΡ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ.) Π—Π°Ρ‚Π΅ΠΌ обсудитС, являСтся Π»ΠΈ равновСсиС устойчивым ΠΈΠ»ΠΈ нСустойчивым, ΠΎΡ‚ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΠ², Ρ‡Ρ‚ΠΎ это ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π·Π°Π²ΠΈΡΠ΅Ρ‚ΡŒ ΠΎΡ‚ Π·Π½Π°ΠΊΠΎΠ² зарядов ΠΈ направлСния смСщСния q ΠΎΡ‚ Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π° ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π°.

13: Если q a = 0 Π½Π° рис. 10, ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΡ… условиях Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ чистой кулоновской силы Π½Π° q ?

14: Π’ Ρ€Π΅Π³ΠΈΠΎΠ½Π°Ρ… с Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠΉ Π²Π»Π°ΠΆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ особая Β«Ρ…Π²Π°Ρ‚ΠΊΠ°Β» ΠΏΡ€ΠΈ ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΠΈΠΈ Π΄Π²Π΅Ρ€Π΅ΠΉ автомобиля ΠΈΠ»ΠΈ прикосновСнии ΠΊ мСталличСским Π΄Π²Π΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΌ Ρ€ΡƒΡ‡ΠΊΠ°ΠΌ. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»Π°Π³Π°Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π½Π° устройствС ΠΊΠ°ΠΊ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ большСй части Ρ€ΡƒΠΊΠΈ, Π° Π½Π΅ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‡ΠΈΠΊΠΎΠ² ΠΏΠ°Π»ΡŒΡ†Π΅Π². ΠžΠ±ΡΡƒΠ΄ΠΈΡ‚Π΅ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΡ†ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ заряд ΠΈ ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΠΈΡ‚Π΅, ΠΏΠΎΡ‡Π΅ΠΌΡƒ это сдСлано.

15: ΠŸΡƒΠ½ΠΊΡ‚Ρ‹ взимания ΠΏΠ»Π°Ρ‚Ρ‹ Π·Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ΅Π·Π΄ Π½Π° Π΄ΠΎΡ€ΠΎΠ³Π°Ρ… ΠΈ мостах ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ кусок ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ»ΠΎΠΊΠΈ, Π²ΠΎΡ‚ΠΊΠ½ΡƒΡ‚Ρ‹ΠΉ Π² Ρ‚Ρ€ΠΎΡ‚ΡƒΠ°Ρ€ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄ Π½ΠΈΠΌΠΈ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΊΠ°ΡΠ°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΏΡ€ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎΡΡ автомобиля. ΠŸΠΎΡ‡Π΅ΠΌΡƒ это дСлаСтся?

16: ΠŸΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΠΌ, ΠΆΠ΅Π½Ρ‰ΠΈΠ½Π° нСсСт ΠΈΠ·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΡƒΡŽ ΠΏΠ»Π°Ρ‚Ρƒ. Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΠΎΠ΄Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ свой заряТСнный статус, ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π»ΠΈ ΠΎΠ½Π° ΡΡ‚ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π½Π° Π·Π΅ΠΌΠ»Π΅ Π² любой ΠΏΠ°Ρ€Π΅ ΠΎΠ±ΡƒΠ²ΠΈ? Как Π±Ρ‹ Π²Ρ‹ Π΅Π΅ выписали? ΠšΠ°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ послСдствия, Ссли ΠΎΠ½Π° просто ΡƒΠΉΠ΄Π΅Ρ‚?

 

Π—Π°Π΄Π°Ρ‡ΠΈ ΠΈ упраТнСния

1: НарисуйтС Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ элСктричСского поля Π²Π±Π»ΠΈΠ·ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Π½Π° рисункС 11, учитывая, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π±Ρ‹Π»ΠΎ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ ΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ Π΄Π»ΠΈΠ½Π½ΠΎΠΉ оси ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚Π°. ЯвляСтся Π»ΠΈ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΌΠ°Π»Ρ‹ΠΌ Π²Π±Π»ΠΈΠ·ΠΈ Π΄Π»ΠΈΠ½Π½ΠΎΠΉ стороны ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚Π°?

Рисунок 11.

2: НарисуйтС Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ элСктричСского поля Π²Π±Π»ΠΈΠ·ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Π½Π° рисункС 12, учитывая, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π±Ρ‹Π»ΠΎ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ ΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ Π΄Π»ΠΈΠ½Π½ΠΎΠΉ оси ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚Π°. ЯвляСтся Π»ΠΈ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΌΠ°Π»Ρ‹ΠΌ Π²Π±Π»ΠΈΠ·ΠΈ Π΄Π»ΠΈΠ½Π½ΠΎΠΉ стороны ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚Π°?

Рисунок 12.

3: НарисуйтС элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ двумя проводящими пластинами, ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ Π½Π° рисункС 13, ΠΏΡ€ΠΈ условии, Ρ‡Ρ‚ΠΎ вСрхняя пластина ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°, Π° Π½Π° Π½ΠΈΠΆΠ½Π΅ΠΉ пластинС находится Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠ΅ количСство ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… зарядов. ΠžΠ±ΡΠ·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΡƒΠΊΠ°ΠΆΠΈΡ‚Π΅ распрСдСлСниС заряда Π½Π° пластинах.

Рисунок 13.

4: Π˜Π·ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΈΡ‚Π΅ силовыС Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ элСктричСского поля Π²Π±Π»ΠΈΠ·ΠΈ заряТСнного изолятора Π½Π° рисункС 14, ΠΎΡ‚ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΠ² Π΅Π³ΠΎ Π½Π΅Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎΠ΅ распрСдСлСниС заряда.

Рис. 14. ЗаряТСнный ΠΈΠ·ΠΎΠ»ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΡΡ‚Π΅Ρ€ΠΆΠ΅Π½ΡŒ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ для дСмонстрации Π² классС.

5: Какая сила дСйствуСт Π½Π° заряд, располоТСнный Π² Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ x=8,00 см Π½Π° рис. 15(Π°), ΠΏΡ€ΠΈ условии, Ρ‡Ρ‚ΠΎ $latex \boldsymbol{q = 1,00 \;\mu \textbf{C}}?

Рис. 15. (Π°) Π’ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½Ρ‹Π΅ заряды, располоТСнныС Π½Π° расстоянии 3,00, 8,00 ΠΈ 11,0 см вдоль оси x . (b) Π’ΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½Ρ‹Π΅ заряды, располоТСнныС Π½Π° 1,00, 5,00, 8,00 ΠΈ 14,0 см ΠΏΠΎ оси x .

6: (a) НайдитС ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠ΅ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΏΡ€ΠΈ x = 1,00 см x = 1,00 см Π½Π° рисункС 15 (b), учитывая, Ρ‡Ρ‚ΠΎ [латСкс]\boldsymbol{q = 5,00 \;\textbf{nC}}[/latex] . (b) НайдитС ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠ΅ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΏΡ€ΠΈ $latex \boldsymbol{x = 11,00 \;\textbf{см}} Π½Π° рисункС 15(b). (Π²) Если ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΠΈΡ‚ΡŒ зарядам Π΄Π²ΠΈΠ³Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΈ Π² ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠΌ ΠΈΡ‚ΠΎΠ³Π΅ ΠΎΡΡ‚Π°Π½Π°Π²Π»ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π·Π° счСт трСния, ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠ²Π° Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΎΠΊΠΎΠ½Ρ‡Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ конфигурация заряда? (Π’ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π»ΠΈ одинарная ΠΏΠ»Π°Ρ‚Π°, двойная ΠΏΠ»Π°Ρ‚Π° ΠΈ Ρ‚. Π΄., ΠΈ ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ Π΅Π΅ значСния?)

7: (a) НайдитС элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π² Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ [латСкс]\boldsymbol{x = 5,00 \;\textbf{см}}[/латСкс] Π½Π° рис. 15(Π°), учитывая, Ρ‡Ρ‚ΠΎ [латСкс]\boldsymbol{ q = 1,00 \;\mu \textbf{C}}[/latex]. (b) Π’ ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ 3,00 ΠΈ 8,00 см ΠΎΠ±Ρ‰Π΅Π΅ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ ΠΆΠ΅, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ Ρƒ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ [латСкса]\boldsymbol{-2q}[/латСкс]? Π²) ΠœΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π»ΠΈ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌ Π½ΡƒΠ»ΡŽ Π³Π΄Π΅-Ρ‚ΠΎ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ 0,00 ΠΈ 8,00 см? (d) ΠŸΡ€ΠΈ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΡ… ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΈΠ»ΠΈ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… значСниях x , элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ приблиТаСтся ΠΊ Π½ΡƒΠ»ΡŽ ΠΊΠ°ΠΊ Π² (a), Ρ‚Π°ΠΊ ΠΈ Π² (b). Π’ ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΌ случаС ΠΎΠ½ быстрСС всСго стрСмится ΠΊ Π½ΡƒΠ»ΡŽ ΠΈ ΠΏΠΎΡ‡Π΅ΠΌΡƒ? (e) Π’ ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ справа ΠΎΡ‚ 11,0 см ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠ΅ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ Π½ΡƒΠ»ΡŽ, ΠΊΡ€ΠΎΠΌΠ΅ ΠΊΠ°ΠΊ Π½Π° бСсконСчности? (Подсказка: графичСский ΠΊΠ°Π»ΡŒΠΊΡƒΠ»ΡΡ‚ΠΎΡ€ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‡ΡŒ Π² Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠΈ этой ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌΡ‹. )

8: (Π°) НайдитС ΠΏΠΎΠ»Π½ΡƒΡŽ ΠΊΡƒΠ»ΠΎΠ½ΠΎΠ²ΡΠΊΡƒΡŽ силу Π½Π° зарядС 2,00 нКл, располоТСнном Π² Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ [латСкс]\boldsymbol{x=4,00 \;\textbf{см}}[/латСкс] Π½Π° рис. 15 (Π±), учитывая, Ρ‡Ρ‚ΠΎ [латСкс]\boldsymbol{q = 1,00 \;\mu \textbf{C}}[/латСкс]. (b) НайдитС ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ x , Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ Π½ΡƒΠ»ΡŽ Π½Π° рисункС 15 (b).

9: Π˜ΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ ΡΠΈΠΌΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΈΡŽ располоТСния, ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚Π΅ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ силы Π½Π° q Π½Π° рисункС Π½ΠΈΠΆΠ΅, учитывая, Ρ‡Ρ‚ΠΎ [латСкс]\boldsymbol{q_a = q_b = +7,50 \;\mu \textbf{C }}[/латСкс] ΠΈ [латСкс]\boldsymbol{q_c = q_d = -7,50 \;\mu \textbf{C}}[/латСкс]. Π±) РассчитайтС Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ силы, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Π½Π° заряд 9.0139 q , учитывая, Ρ‡Ρ‚ΠΎ сторона ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π° Ρ€Π°Π²Π½Π° 10,0 см, Π° [латСкс]\boldsymbol{q = 2,00 \;\mu \textbf{C}}[/latex].

Рисунок 16.

10: (a) Π˜ΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ ΡΠΈΠΌΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΈΡŽ располоТСния, ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚Π΅ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ элСктричСского поля Π² Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π΅ ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π° Π½Π° рисункС 16, учитывая, Ρ‡Ρ‚ΠΎ [латСкс]\boldsymbol{q_a = q_b = -1,00 \;\mu \textbf{C}}[/latex] ΠΈ [латСкс]\boldsymbol{q_c = q_d = +1,00 \;\mu \textbf{C}}[/latex]. (b) РассчитайтС Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ элСктричСского поля Π² Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ q , учитывая, Ρ‡Ρ‚ΠΎ сторона ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π° Ρ€Π°Π²Π½Π° 5,00 см.

11: НайдитС элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π² Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ q a Π½Π° рисункС 16, учитывая, Ρ‡Ρ‚ΠΎ [латСкс]\boldsymbol{q_b = q_c = q_d = +2,00 \;\textbf{nC}}[/latex ], [латСкс]\boldsymbol{q=-1,00 \;\textbf{nC}}[/латСкс], Π° сторона ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π° составляСт 20,0 кубичСских Ρ„ΡƒΡ‚ΠΎΠ² Π² ΠΌΠΈΠ½ΡƒΡ‚Ρƒ.

12: НайдитС ΠΏΠΎΠ»Π½ΡƒΡŽ ΠΊΡƒΠ»ΠΎΠ½ΠΎΠ²ΡΠΊΡƒΡŽ силу Π½Π° зарядС q Π½Π° рис. 16, Ссли [латСкс]\boldsymbol{q = 1,00 \;\mu \textbf{C}}[/latex], [латСкс] \boldsymbol{q_a = 2,00 \;\mu\textbf{C}}[/латСкс], [латСкс]\boldsymbol{q_b = -3,00 \;\mu \textbf{C}}[/латСкс], [латСкс]\ boldsymbol{q_c = -4,00 \;\mu \textbf{C}}[/latex] ΠΈ [латСкс]\boldsymbol{q_d = +1,00 \;\mu \textbf{C}}[/latex]. Π‘Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ½Π° ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π° 50,0 см.

13: (a) НайдитС элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π² мСстС располоТСния qaqa Π½Π° рисункС 17, учитывая, Ρ‡Ρ‚ΠΎ [latex]\boldsymbol{q_b = +10,00 \;\mu \textbf{C}}[/latex] ΠΈ [ латСкс]\boldsymbol{q_c = -5.

alexxlab

Π”ΠΎΠ±Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠΌΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ€ΠΈΠΉ

Π’Π°Ρˆ адрСс email Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΎΠΏΡƒΠ±Π»ΠΈΠΊΠΎΠ²Π°Π½. ΠžΠ±ΡΠ·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ поля ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‡Π΅Π½Ρ‹ *