To tylko jedna z 9 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Elektryczność i magnetyzm
Źródłami sił elektrycznych i magnetycznych są ładunki elektryczne. Materia w stanie
równowagi jest neutralna, lecz wiemy, ze składa się z ładunków. Ładunek
należy do podstawowych własności atomu. W atomach ładunek jest
umieszczony w jądrze atomowym na powłokach elektronowych.
Powłoka zawiera Z elektronów, każdy o ładunku –e, jadro zawiera Z
protonów, każdy o ładunku +e. Pomiędzy jądrem a elektronami działają
siły elektromagnetyczne.
Ładunek elektryczny
Ładunek występuje zawsze w ustalonych wielkościach. Podstawowym „kwantem”
ładunku jest ±e. Wartość ładunku elementarnego wynosi e=1.6*10-19 [C]
dQ
dV
dQ
dS
dQ
dl
Ładunki zauważa się, gdy zaburzymy neutralność. Ładunki
można rozdzielić i stwierdzić ich istnienie. Poruszać się mogą
tylko elektrony.
Ładunek dodatni – deficyt elektronów ładunek ujemny –
nadmiar elektronów
Rozdział ładunku następuje np. przez kontakt różnych materiałów, lub przez tarcie.
Elektroskop
Do wykrywania ładunku elektrycznego służy elektroskop
-2-
Prosty elektroskop listkowy składa się z pionowego metalowego pręta, w środku którego
jest przymocowane przegubowo ruchome ramie. Wykorzystuje się zjawisko odpychania się
jednoimiennych ładunków elektrycznych. Przy zetknięciu pręta z obiektem naładowanym
cześć ładunku przepływa z tego obiektu do elektroskopu, ruchome ramie oddziaływuje z
prętem
Ładunek elektryczny
W rożnych ciałach ładunki mogą się przemieszczać w rożnym stopniu
Ciała w których ładunki mogą przemieszczać się swobodnie na odległości makroskopowe
nazywamy przewodnikami
Ciała w których ładunki przemieszczają się w ograniczony sposób (na odległości
mikroskopowe) nazywamy izolatorami.
Ładunki mogą wiec przemieszczać się pomiędzy różnymi ciałami jeśli połączymy je
przewodnikiem
Jednym z podstawowych praw dotyczących ładunków jest Prawo Zachowania Ładunku
Sumaryczny ładunek układu odizolowanego elektrycznie pozostaje stały. Nie można
zniweczyć ani wytworzyć odosobnionych ładunków jednego znaku
238
234
4
92U 90Th 2 He
Rozpad α uranu
238
U – sumaryczny ładunek produktów rozpadu nie zmienia się.
ELEKTROSTATYKA
Zajmuje się badaniami pól elektrycznych wytworzonych przez ładunki nieruchome.
Prawo Culomba
Siła działającą miedzy dwoma ładunkami punktowymi jest wprost proporcjonalna do
iloczynu tych ładunków i odwrotnie do kwadratu odległości miedzy nimi:
F
q1 q 2 r
4 0 r 2 r
1
0 8.85 10 12
C2
N m2
r jest wektorem wyprowadzonym od ładunku q1 do q2
Dla układu ładunków pkt. siła działająca na wybrany ładunek (k-ty) będzie równa (zasada
superpozycji):
Fk F1k F2 k F3k ...
ik
1
4 0
q k 1 qi
rik
(rik ) 3
-3-
Natężenie pola elektrycznego
Ładunki wytwarzają wokół siebie pole sil, które działa na każdy ładunek wprowadzony do
tego pola. Pole to charakteryzujemy wektorem natężenia pola elektrycznego E równym sile
działającej na próbny jednostkowy ładunek dodatni.
F
N
E [ ]
q
C
Dla ładunku punktowego Q:
1 Q
E
r
4 0 r 3
Dla
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)