Робота та потенціал в електриці

1°. Робота в електричному полі

Мал. 1 Робота електричних сил при малому переміщенні 
Δl заряду q

При переміщенні пробного заряду q в електричному полі електричні сили виконують роботу. Ця робота при малому переміщенні Δl дорівнює (мал. 1): 

ΔA = F∙Δl∙cosα = qEΔlcosα = qE_lΔl.

Електричне поле володіє важливою властивістю:

Робота сил електростатичного поля при переміщенні заряду з одної точки поля в іншу не залежить від форми траєкторії, а визначається лише положенням початкової і кінцевої точок і величиною заряду.

Подібну властивість має гравітаційне поле, і це зрозуміло, оскільки гравітаційні та кулонівські сили описуються  подібними співвідношеннями.

Наслідком незалежності роботи від форми траєкторії є наступне твердження:

Робота сил електростатичного поля при переміщенні заряда по будь-якій замкненій траєкторії дорівнює нулю.

Силові поля, які мають таку властивість, називають потенціальними або консервативними.

Якщо електростатичне поле створює декілька точкових зарядів Q_i, то при переміщенні пробного заряду q робота A результуючого поля відповідно до  принципу суперпозиціі буде складатися з робіт A_i кулонівських полів точкових зарядів: А = ∑А_і . Оскільки кожен член суми A_i не залежить від форми траєкторії, то і повна робота A результуючого поля не залежить від шляху і визначається лише положенням початкової і кінцевої точок траєкторії. 

До тематичної

Електростатика

40 завдань для підготовки до тематичної роботи

 

Як, знову тематична з фізики?

Фізика для восьмикласників

Підручник з фізики для восьмикласників
(книжок багато не буває)

Сиротюк В. Д. Фізика: підруч. для 9 класу загальноосвіт. навч. закл./ В. Д. Сиротюк. — К.: ЗодіакЕКО, 2009. — 208 с.: іл.  

**Завантажити підручник на свій комп., щоб незалежати від інтернету.
Це допоміжна література.

Діелектрики в зовнішньому електричному полі

Діелектрики. Поляризація діелектриків

Поляризація діелектрика

  При внесенні діелектрика в зовнішнє електричне поле Е₀ в ньому виникає перерозподіл зарядів, які входять до складу атомів або молекул. В результаті такого перерозподілу на поверхні діелектричного зразка появляються надлишкові нескомпенсовані зв’язані заряди. Всі заряджені частинки, які утворюють макроскопічні зв’язані заряди, як і раніше входять до складу своїх атомів.

Звязані заряди створюють електричне поле Е’ яке всередині діелектрика направлено противополежно вектору напруженості Е₀  зовнішнього поля. Цей процес називають поляризацією діелектрика. В результаті повне електричне поле 

Е = Е₀ + Е’  

всередині діелектрика виявляється по модулю меншим зовнішнього поля. 

Фізична величина, яка дорівнює відношенню модуля напруженості Е₀ зовнішнього електричного поля в вакуумі до модуля напруженості Е повного поля в однорідному діелектрику, називають діелектричною проникністю речовини. 

ε = Е₀/Е

Існує декілька механізмів поляризації діелектриків. Основними з них є орієнтаційна і електронна поляризації. Ці механізми проявляються зазвичай при поляризації газоподібних, рідинних і деяких твердотільних діелектриків.

Провідники в електричному полі

           Провідники та  діелектрики в електричному полі*          

*Ознайомитись із даним матеріалом, опрацювати його та доповнити конспект

Мал. 1 Електростатична індукція

  Речовини, внесені в електричне поле, можуть суттєво змінити його. Це пов’язано з тим, що речовина складається з заряджених частинок. При наявності зовнішнього поля відбувається перерозподіл заряджених частинок, і в речовині виникає власне електричне поле. Повне електричне поле Е складається з зовнішнього поля Е₀ і  внутрішнього поля Е’ яке створюють заряджені частинки речовини.

Загалом речовини різноманітні за своїми електричними властивостями. Найбільш широкими класами  речовин є провідники і діелектрики.

Головна особливість провідників – наявність вільних  зарядів (електронів), які беруть участь в тепловому русі і можуть пересуватися по всьому об’єму провідника під дією електричного поля. Типові провідники – метали.

ДКР №3 - 2

Електричне поле

Домашня контрольна робота на середу 28.02.2018 р.

Знову ця фізика...

Олімпіада

  Олімпіада з фізики 2018

   Львівська область  

Вітаю 

учня 8-Б класу
Львівського фізико-математичного ліцею 

Святослава Лушнея

з блискучим виступом 

на обласній олімпіаді з фізики,

за підсумками якої Святослав отримав чудову перемогу - 

абсолютно найкращий результат 

серед учнів 8-х класів.

Бажаю  вдало  пройти відбір та 

достойно виступити на 
Всеукраїнській  олімпіаді!

МОЛОДЕЦЬ!!!!

Завдання можна переглянути тут.