tenzija elektrostatičko polje. Jačina polja tačkastog naboja i sistema bodovne naknade. Princip nametanja polja.

Električno polje nastaje električnim nabojem ili jednostavno nabijenim tijelima, a djeluje i na te objekte, bez obzira da li se kreću ili miruju. Ako su električno nabijena tijela nepomična u datom referentnom okviru, tada se njihova interakcija vrši pomoću elektrostatičkog polja. Sile koje djeluju na naboje (nabijene čestice) iz elektrostatičkog polja nazivaju se elektrostatičke sile.

Kvantitativna karakteristika power action električno polje na nabijenim česticama i tijelima je vektorska veličina E, nazvana jakost električnog polja.

Razmatrajmo naelektrisanje q kao "izvor" električnog polja, u kojem je jedinični test naboj q / =+1 smješten na udaljenosti r, tj. naboj koji ne uzrokuje preraspodjelu naboja koji stvaraju polje. Tada će, prema Coulombovom zakonu, sila djelovati na optužbu suđenja

shodno tome, vektor jačine elektrostatičkog polja u ovom trenutku brojčano jednaka snazi , postupajući na probnoj jedinici pozitivan naboj q / postavljen na ovoj tački polja

gdje – radijus - vektor povučen od tačkastog naboja do istraživane tačke polja. Jedinica za napon je = / . Napetost je usmjerena duž radijusa - vektora povučen od tačke u kojoj se nalazi naboj, do tačke A (udaljeno od naboja, ako je naelektrisanje pozitivno, i prema naelektrisanju - ako je naelektrisanje negativno).

Električno polje se naziva homogenim ako mu je vektor intenziteta isti u svim tačkama polja, tj. poklapa se i po modulu i po smjeru. Primjeri takvih polja su elektrostatička polja jednolično nabijene beskonačne ravni i ravnog kondenzatora daleko od rubova njegovih ploča. Za grafička slika elektrostatičko polje koristi linije sile ( zateznih linija) - imaginarne linije, tangente na koje se poklapaju sa smjerom vektora intenziteta u svakoj tački polja (slika 10.4. - prikazano punim linijama). Gustina linija određena je modulom napetosti u datoj tački u prostoru.

Zatezne linije su otvorene - počinju na pozitivnim i završavaju na negativnim nabojima. Linije sile se nigdje ne seku, jer u svakoj tački polja njen intenzitet ima jednu jedinu vrijednost i određeni smjer.

Razmotrimo električno polje dva tačkasta naelektrisanja q 1 i q2 .

Neka je jačina polja u tački a, stvorena naplatom q 1(bez uzimanja u obzir drugog naelektrisanja), i - jačine polja naelektrisanja q 2 (bez uzimanja u obzir prvog naelektrisanja). Jačina rezultujućeg polja (u prisustvu oba naelektrisanja) može se naći po pravilu sabiranja vektora (po pravilu paralelograma, slika 10.5).

Jačina električnog polja iz više naelektrisanja je princip superpozicije elektrostatičkih polja, prema kojoj napetost rezultujućeg polja stvorenog sistemom naelektrisanja jednako je geometrijskom zbiru jačina polja koje u datoj tački stvara svako od naelektrisanja posebno.

Princip superpozicije se primenjuje u proračunu polja stvorenih diskretnim naelektrisanjem, kao što je dipol.

Električni dipol je sistem od dva jednaka po veličini i suprotnih predznaka + Q i - Q (slika 4).

Prava linija koja prolazi kroz oba naboja naziva se osa dipola. Vektor izvučen iz negativni naboj do pozitivnog naziva se rame dipola.

Proračun jačine polja u proizvoljnoj tački C je prilično komplikovan. U praksi je najčešće potrebno izračunati snagu na osi dipola i na okomici na os, vraćenu u centar dipola na udaljenosti od centra r.

U tačkama koje se nalaze na osi dipola, ili Snage E M i EN N određene su formulama

Ako onda , gdje - električni moment dipol.

U tačkama, na pravoj liniji koja prolazi središtem dipola okomito na njegovu osu, intenzitet je jednak vektorska suma i , i Za udaljenosti AM = r i AN = r , tada iz sličnosti trokuta AE M E N i MAN dobijamo

Primjer dipola je, na primjer, polarizirana molekula. Ponašanje električnih dipola određuje svojstva dielektrika, o čemu će biti riječi kasnije.

Kraj rada -

Ova tema pripada:

ELEKTROSTATSKO POLJE

Fizički i Hemijska svojstva supstance od atoma do žive ćelije su u velikoj meri objašnjene električne sile Električni... Elektrostatički... Primjer Srednji e Vakuum Zrak Kerozin Voda...

Ako vam je potreban dodatni materijal na ovu temu, ili niste pronašli ono što ste tražili, preporučujemo da koristite pretragu u našoj bazi radova:

Šta ćemo sa primljenim materijalom:

Ako vam se ovaj materijal pokazao korisnim, možete ga spremiti na svoju stranicu na društvenim mrežama:

Sve teme u ovoj sekciji:

Heterogeni lanci
Električni krug, u kojem je kontinuirani tok struje osiguran vanjskim silama, naziva se n

MAGNETNO POLJE U VAKUUMU
U blizini stacionarnih naelektrisanja nastaje elektrostatičko polje. Kretanje naboja (protok električna struja) dovodi do pojave nova forma stvar - magnetsko polje. Ovo je osoba

Cirkulacija vektora magnetske indukcije
Po analogiji s elektrostatikom, definiran je koncept vektorske cirkulacije u zatvorenoj petlji

Krug sa strujom u jednoličnom magnetskom polju
Primijenimo Amperov zakon na pravougaoni krug sa strujom u jednoličnom magnetskom polju. Ivice “a” su izložene sili

Krug sa strujom u neujednačenom magnetskom polju
Ako je strujni krug u neujednačenom magnetskom polju, tada na njegove različite dijelove djeluju nejednake sile

Krug sa strujom u radijalnom magnetskom polju
Iz formula (37) i (38) slijedi da je u jednoličnom magnetskom polju moment koji djeluje na strujni krug maksimalan ako je

Električni motori
Sa slike 23 proizilazi da je sa odabranom orijentacijom polova magneta i smjerom struje u kolu, obrtni moment usmjeren "na nas", odnosno teži da se kolo okrene u smjeru suprotnom od kazaljke na satu.

Rad magnetnog polja
Ako amperska sila koja djeluje na provodnik sa strujom iz magnetskog polja uzrokuje njegovo kretanje, tada o

Magnetizacija supstanci
Razne supstance u magnetskom polju se magnetiziraju, odnosno stiču magnetni moment i sami postaju izvori magnetnih polja. Rezultirajuće magnetsko polje u mediju je zbir polja,

Dia-, para- i feromagneti i njihova primjena.
Magnetski moment atoma uključuje nekoliko komponenti, pri čemu

Dijamagneti
Neki atomi (Cu, Au, Zn, itd.) elektronske ljuske imaju takvu strukturu da su orbitalni i spinski momenti međusobno kompenzirani, a općenito je magnetni moment atoma jednak n

Paramagneti
Atomi supstanci kao što su Al, Mn, Os itd. imaju nekompenzirani ukupni orbitalni moment, odnosno u odsustvu vanjskog polja imaju svoje magnetne momente. Thermal

Feromagneti i njihova primjena
Izolirane su tvari čija magnetna permeabilnost dostiže stotine, pa čak i milione jedinica

ELEKTROMAGNETSKA INDUKCIJA
U srži moderan način proizvodnja električne energije leži fizički fenomen elektromagnetna indukcija, koji je otkrio Faraday 1831. Moderna energija je sve više

Fenomen elektromagnetne indukcije
Razmotrite suštinu elektromagnetne indukcije i principe koji dovode do ovog fenomena. Pretpostavimo da se provodnik 1-2 kreće u magnetskom polju brzinom

Električni generator
Faradejev zakon se odnosi na osnovne zakone prirode, a posljedica je zakona održanja energije. Široko se koristi u inženjerstvu, posebno u generatorima. Glavni sat

samoindukcija
Fenomen elektromagnetne indukcije se uočava u svim slučajevima kada se magnetni tok koji prodire u kolo mijenja. Konkretno, magnetski tok također stvara struja koja teče u samom krugu. Poeto

Prijelazni procesi u kolima s induktivnošću
Razmotrimo krug koji sadrži induktivitet i aktivni otpor(Slika 44). U početnom stanju, ključ S je bio u neutralnom položaju. Neka u trenutku t

Međusobna indukcija. Transformer
Fenomen međusobne indukcije je poseban slučaj fenomeni elektromagnetne indukcije. Hajde da stavimo dva konja

MAXWELL EQUATIONS
Do sredine 19. vijeka akumuliran je veliki broj eksperimentalnih činjenica o elektricitetu i magnetizmu. Neprocjenjiv doprinos tome dao je M. Faraday, čiji je krunski uspjeh

Energija magnetnog polja
Izračunajmo energiju magnetnog polja. Da bismo to učinili, izračunavamo rad izvora struje u krugu s induktivnošću. Kada se u takvom kolu uspostavi struja prema Ohmovom zakonu, imamo iR = ε

Vrtložno električno polje
U skladu sa Faradejevim zakonom za elektromagnetnu indukciju, u kolu koje se kreće u magnetskom polju, emf nastaje proporcionalno brzini promjene magnetni fluks u e

Bias current
U skladu sa direktnom hipotezom J. Maxwella, promjenjivo magnetsko polje stvara naizmjenično električno polje. Maxwellova inverzna hipoteza kaže da je varijabla električna

Maxwellove jednadžbe
Godine 1860-65. Maxwell je razvio teoriju jedinstva elektromagnetno polje, koji je opisan sistemom Maxwellovih jednačina

Mjereno sa probnim punjenjem q n. Kako će se promijeniti modul zatezanja ako se vrijednost probnog punjenja udvostruči?

#Neće promijeniti #Povećati za 2 puta #Smanjiti za 2 puta #Povećati za 4 puta

Zadatak 2. Složenost 1

Kako će se promijeniti jačina električnog polja stvorenog tačkastim nabojem kada se udaljenost od njega udvostruči?

#Neće promijeniti #Smanji za 2 puta #Smanji za 4 puta #Smanji za 16 puta

Zadatak 3. Složenost 1

Koja od sljedećih formula je definicija jakosti električnog polja?

;

#Obje formule #Samo prva #Samo druga #Nijedna od njih

Zadatak 4. Složenost 1

Koji je smjer u tački O u kojem vektor jakosti električnog polja stvaraju dva slična naboja?

#lijevo #desno #gore #dolje

Zadatak 5. Složenost 2

M sa njene udaljenosti r d između naboja dipola se smatra mnogo manjim od udaljenosti r do tačke M.

#E M~1/ r 4 #E M~1/ r 3 . #E M~1/ r 2 . #E M~1/ r. #Tenzija E M ne zavisi od r

Zadatak 6. Složenost 2

Kako se mijenja jačina polja u jednoj tački M iz daljine r do centra dipola (vidi sliku)? Razdaljina d između naboja dipola je mnogo manje od udaljenosti r.

#E M~1/ r 4 #E M~1/ r 3 . #E M~1/ r 2 . #E M~1/ r. #Tenzija E M ne zavisi od r

Zadatak 7. Složenost 2

Kako jačina električnog polja beskonačne ravnomjerno nabijene ravni ovisi o udaljenosti R u avion?

#E ~ 1/r 3 . #E ~ 1/r 2 . #E ~ 1/r. #Napetost ne zavisi od udaljenosti do aviona

Zadatak 8. Složenost 2

tačka naboj +q +q izvan sfere, tada tok vektora jakosti elektrostatičkog polja kroz površinu ...

Zadatak 9. Složenost 2

tačka naboj +q nalazi se u središtu sferne površine. Ako povećamo radijus sferne površine, tada će tok vektora jakosti elektrostatičkog polja kroz površinu ...

# se neće promijeniti # će se povećati # će se smanjiti

Problem 10. Složenost 2

tačka naboj +q nalazi se u središtu sferne površine. Ako smanjimo polumjer sferne površine, tada će tok vektora jakosti elektrostatičkog polja kroz površinu ...

# se neće promijeniti # će se povećati # će se smanjiti

Problem 11. Složenost 2

Tačkasti naboj +q je u centru sferne površine. Ako se naboj pomakne iz središta sfere, ostavljajući ga unutar nje, tada će teći vektor jačine elektrostatičkog polja kroz površinu ...

# se neće promijeniti # će se povećati # će se smanjiti

Problem 12. Složenost 2

tačka naboj +q nalazi se u središtu sferne površine. Ako dodate naknadu +q

# će se povećati # će se smanjiti # neće se promijeniti

Problem 13. Složenost 2

tačka naboj +q nalazi se u središtu sferne površine. Ako dodate naknadu -q unutar sfere, zatim tok vektora jakosti elektrostatičkog polja kroz površinu ...

# će se smanjiti # će se povećati # neće se promijeniti

Problem 14. Složenost 1

Modul intenziteta jednolikog električnog polja unutar ravnog kondenzatora je ... ako je napon na njegovim pločama 10 V, a razmak između ploča 5 mm?

#2000; #2; #0,5; #50.

Problem 15. Složenost 2

Modul sile interakcije između dva identična tačkasta naelektrisanja od po 3 μC, koja se nalaze u vakuumu, iznosi 100 mN. Tada je razmak između ... .

#0,9; #0,81; #81; #90.

Problem 16. Složenost 1

OD jednaki a OD orijentisan ka...

Problem 17. Složenost 1

Električno polje stvaraju tačkasti naboji iste veličine i . Ako a q 1 = - q, q 2 = + q, i udaljenost između naboja i od do tačke OD jednaki a, zatim vektor jačine polja u tački OD orijentisan ka...

Problem 18. Složenost 2

nula kroz…

#surface ; #surfaces ; #surface ; #surface .

Problem 19. Složenost 2

Dat je sistem tačkastih naelektrisanja u vakuumu i zatvorenim površinama. Vektorski fluks jačine elektrostatičkog polja nula preko površina...

#surface #surface #surface .

Odgovor: 2.3.

Problem 20. Složenost 1

Na provodnoj sferi poluprečnika 40 cm nalazi se naelektrisanje od 0,1 μC. Modul jakosti električnog polja na udaljenosti od 0,6 m od površine kugle je ....

#300; #600; #900; #1200.

Problem 21. Složenost 1

Ravni kondenzator je napunjen tako da je jačina polja 315 V/m i isključen iz izvora struje. Modul jačine polja blizu jedne ploče ove kondenzator jednako ... ako se ukloni druga ploča.

#0; #157,5; #315; #630.

Problem 22. Složenost 1

Električno polje stvaraju tačkasti naboji iste veličine q 1 i q 2 .

Ako a , a udaljenost između naboja i od naboja do tačke C je ista, tada je vektor jačine polja u tački C orijentisan u pravcu ...

Problem 23. Složenost 2

Navedite koji grafikon ispravno prikazuje zavisnost jačine elektrostatičkog polja E iz daljine r između središta jednolično naelektrisanog provodljiv sfere sa poluprečnikom R i tačka u kojoj se utvrđuje napetost.

# # # #

Problem 24. Složenost 2

Električno polje stvaraju dvije beskonačne paralelne ravni nabijene površinskim gustoćama i Kvalitativna ovisnost projekcije jakosti polja na koordinatu X izvan ploča i između ploča odražava graf...

# # # #

Problem 25. Složenost 1

Kruti električni dipol je u jednoličnom elektrostatičkom polju.

Moment sila koje djeluju na dipol je usmjeren ...

#duž vektora napetosti #daleko od nas #protiv vektora napetosti #prema nama

Problem 26. Složenost 2

Protok vektora jačine elektrostatičkog polja kroz zatvorenu površinu S jednako...

Problem 27. Složenost 2

Problem 28. Složenost 2

Na slici su prikazane ekvipotencijalne linije sistema naelektrisanja i potencijalne vrijednosti na njima. Vektor jačine električnog polja u tački A je orijentisan u pravcu ...

Problem 29. Složenost 1

U kojoj oblasti na liniji spajanja tačke naplaćuje se + q i 2 q, postoji li tačka u kojoj je jačina polja nula?

Problem 30. Složenost 1

Vektor intenziteta rezultujućeg elektrostatičkog polja stvorenog tačkastim naelektrisanjem iste veličine u centru jednakostraničnog trougla ima pravac ...

Problem 31. Složenost 2

Jačina elektrostatičkog polja stvorenog tačkastim naelektrisanjem 2 q i - q može biti nula u tački...

Problem 32. Složenost 2

Veličina jačine elektrostatičkog polja koju stvara jednoliko nabijena sferna površina polumjera R, zavisno od udaljenosti r iz njegovog centra je ispravno predstavljen na slici ...

# # # #

Problem 33. Složenost 1

Kada se dielektrik stavi u električno polje, jačina električnog polja unutar beskonačnog homogenog izotropnog dielektrika sa permitivnost e...

#ostaje nepromijenjen #smanjuje se za e puta #ostaje jednako nuli #povećava se za e puta

Problem 34. Složenost 2

Na slici su prikazane ekvipotencijalne linije sistema naelektrisanja i potencijalne vrijednosti na njima. Vektor jačine električnog polja u tački A je orijentisan u pravcu ...

Problem 35. Složenost 2

U središtu sfere poluprečnika R, ravnomjerno nabijen negativnim nabojem - q. postoji pozitivan naboj q. Zavisnost jačine polja od udaljenosti r do centra sfere je ispravno prikazano na grafikonu...

# # #

Problem 36. Složenost 2

Ovisnost potencijala elektrostatičkog polja o koordinatama X prikazano na slici.

Projekcija vektora napetosti E x ovo polje zavisi od koordinata X kao što je prikazano na grafikonu...

# # # #

Problem 37. Složenost 1

Smjer vektora jakosti električnog polja poklapa se sa smjerom sile koja djeluje na ...

# nenabijena metalna kugla postavljena u električno polje # negativno probno naelektrisanje postavljeno u električno polje # pozitivno probno naelektrisanje postavljeno u električno polje # nema odgovora jer je jačina polja skalarna veličina

Problem 38. Složenost 1

Sila koja djeluje u polju na naboj od 0,00002 C je 4 N. Jačina polja u ovoj tački je ...

# 200000 N/C # 0,00008 V/m # 0,00008 N/C # 5×10 -6 C/N

Problem 39. Složenost 1

Za poen q sa strane tačkastog naboja Q sila privlačenja F. Napunite q povećati za 4 puta. Jačina polja stvorenog naelektrisanjem Q, na tački u prostoru u kojoj se nalazi naboj q …

# se neće promijeniti # će se povećati za 4 puta # će se smanjiti za 4 puta # ovisi o udaljenosti između naboja

Problem 40. Složenost 1

F. Koliki će biti modul sile interakcije između tijela ako se električni naboj svakog tijela poveća za n jednom?

# nF # n 2 F # f/n # F/n 2

Problem 41. Složenost 2

Modul sile interakcije između dva tačkasto naelektrisana tela je jednak F. Koliki će biti modul sile interakcije između tijela ako se električni naboj svakog tijela smanji za n jednom?

# nF # n 2 F # f/n # F/n 2

Problem 42. Složenost 1

Provodljiva šuplja lopta s debelom ljuskom (slika prikazuje poprečni presjek lopte) dobila je pozitivan električni naboj. U kojim područjima je jačina elektrostatičkog polja nula?

# samo u I # samo u II # samo u III # u I i II

Problem 43. Složenost 1

Dva električni naboj vrijednosti 2×10 -9 CL i - 4×10 -9 CL nalaze se na udaljenosti od 0,1 m jedna od druge, a negativ je desno od pozitive. Gdje je jačina električnog polja usmjerena na tačku koja se nalazi na liniji koja spaja naboje, 0,1 m desno od negativnog naboja?

# desno # lijevo # je nula # okomito gore # okomito dolje.

Problem 44. Složenost 3

tačka naboj q stvara na daljinu R jačina električnog polja E 1 = 62,5 V/m. Tri koncentrične sfere poluprečnika R, 2R i 3 R nose naboje ravnomjerno raspoređene po svojim površinama q 1 = +2q, q 2 = -q, i q 3 = +q, odnosno (vidi sliku). Kolika je jačina polja u tački ALI, udaljen od središta sfera na udaljenosti od 2,5 R?

# 5 V/m # 10 V/m # 15 V/m # 1 kV/m

Problem 45. Složenost 3

Četiri identično punjenje q nalazi se na ravni na vrhovima kvadrata sa stranicama L i održavaju se u ravnoteži pomoću niti koje ih povezuju u parove (vidi sliku). Odbojna sila susjednih naboja N. Šta je sila zatezanja T svaka nit?

# 2,7 × 10 -2 N # 3 × 10 -2 N # 1 N # 5 N

Problem 46. Složenost 1

Protok vektora jakosti električnog polja kroz sfernu površinu je jednak F E (F E> 0). Dodato punjenje unutar sfere + q, van - -q. U ovom slučaju, tok vektora jakosti električnog polja kroz sfernu površinu...

#povećano #nije promijenilo #smanjeno #postalo jednako nuli.

Problem 47. Složenost 2

Elektrostatičko polje formiraju dvije paralelne beskonačne ravni nabijene suprotnim nabojima s istom površinskom gustoćom naboja. Udaljenost između ravnina je d. Raspodjela napetosti E takvo polje duž ose X, okomito na ravni, ispravno je prikazano na slici ...

# # # #

Problem 48. Složenost 2

Dva provodnika napravljena od istog materijala jednake dužine, ali s različitim dijelovima ( S 1 > S 2) serijski su spojeni u krug. Jačina električnog polja...

#više u provodniku poprečnog presjeka S 1 #više u poprečnom presjeku provodnika S 2 #isto u oba provodnika #u provodniku sa poprečnim presjekom S 1 može biti više ili manje.

Problem 49. Složenost 2

Dat je sistem tačkastih naelektrisanja u vakuumu i zatvorenim površinama S 1 , S 2 i S 3 . Ako strujanje vektora jakosti elektrostatičkog polja kroz zatvorenu površinu S##

Problem 52. Složenost 2