Главная » Справочник » Начало. Основы. |
§2. Электрическое поле. Закон Кулона.
§2. Электрическое поле. Закон Кулона. Электрические заряды взаимодействуют между собой так, что разноименно заряженные тела притягиваются друг к другу, одноименно заряженные отталкиваются. Каждый заряд создает в окружающем его пространстве электрическое поле так, что взаимодействие заряженных тел происходит при посредстве электрического поля. Электрическим полем называется материальная среда, в котором обнаруживается силовое действие на заряженные частицы или тела. Условно электрическое поле изображают в виде электрических силовых линий, направление которых совпадает с направлением сил, действующих в нем. В зависимости от интенсивности поля силовые линии электрического поля изображают гуще или реже. Среду принято характеризовать особой величиной, называемой диэлектрической проницаемостью. Абсолютная диэлектрическая проницаемость среды ԑа=ԑо·εr, где ԑо – электрическая постоянная, равной диэлектрической проницаемости вакуума (8,86 х 10-12 Ф/м); εr – относительная диэлектрическая проницаемость – величина, показывающая, во сколько раз в данной среде электрические заряды взаимодействуют между собой слабее, чем в вакууме, и часто называется просто диэлектрической проницаемостью значение диэлектрической проницаемости некоторых материалов приведены в таблице. Таблица 1. Электрические свойства диэлектриков.
При положительном заряде силовые линии направлены от наэлектризованного тела, при отрицательном – к наэлектризованному телу. Сила взаимодействия двух точечных электрических зарядов определяется Законом Кулона и направлена по прямой, соединяющей эти заряды (одноименные заряды отталкиваются, разноименные притягиваются). Закон Кулона гласит: сила взаимодействия двух точечных электрических зарядов прямо пропорциональна произведению количества электричества в этих зарядах, обратно пропорциональна расстоянию между ними и зависит от среды, в которой находятся заряды, т.е. F=Q1·Q2/(4πr² εа ), где F- сила взаимодействия зарядов, Н (ньютон – 102 г силы); Q1, Q2 – заряды, Кл (кулон содержит 6,3·10^18 зарядов электрона); Кулон – количество электричества, протекающего через поперечное сечение проводника в одну секунду при неизменяющейся силе тока в 1А, т.е. Кл=А·с; r – расстояние между зарядами, м; εа – абсолютная диэлектрическая проницаемость среды, Ф/м. На основании закона Кулона можно сделать вывод, что с увеличением электрических зарядов сила из взаимодействия возрастает, а с увеличением расстояния между ними – уменьшается. Взаимодействие зарядов также зависит от среды, в которой они находятся. Если в вакууме заряды взаимодействуют с определенной силой, то в какой-либо среде, например в трансформаторном масле, сила взаимодействия между этими же зарядами уменьшится в 2-2,5 раза, так как увеличится диэлектрическая проницаемость среды. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||
Просмотров: 20381 | | |
Всего комментариев: 0 | |