Электричество и магнетизм

39). Как определяется точечный электрический заряд и каковы его свойства?

 Точечный электрический заряд - условная величина которая вводится для того чтобы упростить описание электрического поля заряженного тела.

Основные СВОЙСТВА электрического заряда:

1. Заряд ИНВАРИАНТЕН – его величина одинакова при измерении в любой инерциальной системе отсчета.

2. Заряд СОХРАНЯЕТСЯ – суммарный заряд изолированной системы тел не изменяется.

3. Заряд АДДИТИВЕН – заряд системы тел равен сумме зарядов отдельных тел.

4. Заряд ДИСКРЕТЕН – заряд любого тела по величине кратен минимальному заряду, который обозначается символом е и равен 1.6 10^-19 Кл.

5. Существуют заряды ДВУХ разных «сортов». Заряды одного «сорта» названы положительными, а другого «сорта» - отрицательными. Одноименные заряды отталкиваются, а разноименные - притягиваются.

40). Сформулировать закон Кулона в векторном виде, привести пример его применения.

Закон Кулона – модуль силы взаимодействия двух точечных неподвижных заряженных тел прямо пропорционален произведению зарядов и и обратно пропорционален квадрату расстояния между ними;

В векторном виде в формулировке Ш. Кулона закон записывается следующим образом:

41). Дать определение электрического поля и вектора напряженности электрического поля.

Электрическое поле — одна из двух компонент электромагнитного поля, представляющее собой векторное поле, существующее вокруг тел или частиц, обладающих электрическим зарядом, а также возникающее при изменении магнитного поля (например, в электромагнитных волнах). Электрическое поле непосредственно невидимо, но может быть обнаружено благодаря его силовому воздействию на заряженные тела.

Напряжённость электрического поля — векторная физическая величина, характеризующая электрическое поле в данной точке и численно равная отношению силы   действующей на неподвижный точечный заряд, помещенный в данную точку поля, к величине этого заряда q:

42). Как определяются силовые линии вектора напряженности электрического поля? Изобразить электрическое поле, создаваемое системой двух разноименных зарядов.

Силовые линии - это линии, касательные к которым в каждой точке совпадают с вектором напряженности в данной точке поля.

При изображении электрического поля с помощью силовых линий, их густота должна быть пропорциональна модулю вектора напряженности поля.

Электрическое поле, создаваемое системой двух разноименных зарядов:

43). Сформулировать принцип суперпозиции электрического поля и проиллюстрировать его на конкретном примере.

Принцип суперпозиции электрического поля - напряженность результирующего поля системы точечных зарядов равна векторной сумме напряженностей полей, созданных в данной точке каждым из них в отдельности.

Пример.

Рассмотрим применение принципа суперпозиции в случае поля, созданного электрической системой из двух зарядов с расстоянием между зарядами, равными l:

Поля, создаваемые различными зарядами, не влияют друг на друга, поэтому вектор результирующего поля нескольких зарядов ,… может быть найден по правилу сложения векторов (правило параллелограмма).

, и E = 2 , так как задача симметрична.

В данном случае:

и

Следовательно,