Вопрос 19
-
Ёмкость. Итак, проводники обладают свойством накапливать избыточный ЭЗ. Естественно, что такой заряд (напр-р, величины Q) создаёт в окружающем пространстве ЭП и его характеризуют потенциалом φ. Известно, что потенциал прямо пропорционален ЭЗ, однако, разные проводники с одинаковым зарядом Q могут иметь различный потенциал. Для уединенного проводника формально записывают
и
величину С
называют ёмкостью.

здесь
приращение потенциала). Емкость не
зависит
от заряда проводника и его потенциала,
от материала и формы проводника, и
единицей измерения имеет фарад
(Ф) - на практике используются дольные
единицы.
На
практике используются
такие устройства как конденсаторы
2 проводящих
поверхности
обкладки
на расстоянии d
с площадью S
(рис.8).
Из-за ЭС
индукции на ближайшей поверхности
обкладки создается заряд противоположного
знака, к-рый понижает потенциал другой
обкладки, создавая возможность повышения
итоговой ёмкости:
Здесь
потенциалы
обкладок, а величина
разность
потенциалов на обкладках.
Особенностью конденсатора является
то, что ЭСП
между обкладками м-но считать однородным
,
и поэтому разность потенциалов связана
с напряжённостью линейно
здесь
(Е1,
Е2
напряжённости между обкладками,
создаваемые ЭЗ каждой из пластин).
Формула
для величины ёмкости плоского конденсатора
в зависимости от его геометрических
размеров получается на основе определения
ёмкости конденсатора
Вопрос 20
Электрическим током называется направленное движение заряженных частиц. (ЭТ)
-
Для определения характеристики переноса ЭЗ делят величину заряда
прошедшего через площадку, на площадь
ΔS
и
промежуток времени Δt
(рис.1).
Полученная т.о. характеристика называется
плотностью
ЭТ:
-
плотностью ЭТ называется векторная физич. величина, модуль к-рой равен количеству ЭЗ, протекающего в единицу времени через площадку единич. площади, расположенную нормально движению заряда, а направление совпадает с направлением переноса ЭЗ.
Поток
вектора плотности тока
играет важную роль в изучении ЭТ
и именуется как
сила
ЭТ.
Сила
электрического тока
равна электрическому заряду, протекающему
через сечение проводника в
единицу времени:
По
определению, сила
тока
является скалярной
физич. величиной, описывающей движение
ЭЗ
усреднённо – выступая характеристикой,
описывающей свойства тока в пределах
нек-рого сечения проводника целиком,
без конкретизации распределения в
пределах площади рассматриваемой
поверхности. Единица силы ЭТ
Ампер
(А)
-
основная ед-ца СИ.
-
При каких же общих условиях относит-но длительное время может существовать электрич. ток.
1-ое из них – наличие проводников, т.к. заряженные частицы могут двигаться только в проводниках.
Сл-но, для поддержания ЭТ тока в проводнике необходимо постоянно переносить заряды с одной стороны проводника на другую. Иными словами, необходимо создать замкнутый проводящий контур, по к-рому может циркулировать постоянный ток. Обязательность наличия замкнутого контура также обосновывается законом сохранения ЭЗ. Для того чтобы переносить заряды с одной стороны рассматриваемого проводника на другую необходимо постоянно совершать работу против сил ЭП. Т.е., в контур необходимо включить устройство, совершающее эту работу. Сл-но, упомянутое устройство для переноса зарядов против сил ЭСП (назовём его источником ЭДС или генератором тока), должно переносить заряды с помощью любых сил, кроме электростатич., и его существование в цепи является 2-ым условием существования ЭТ.
