530 likes | 693 Views
vlastnost elementárních částic. Benjamin Franklin. sklo třeme hedvábím – ztratí nepatrnou část záporného náboje (= nabije se kladně). ebonit třeme kožešinou – získá nepatrný přebytek záporného náboje. (izolátory, dielektrika).
E N D
vlastnost elementárních částic Benjamin Franklin sklo třeme hedvábím – ztratí nepatrnou část záporného náboje (= nabije se kladně) ebonit třeme kožešinou – získá nepatrný přebytek záporného náboje
(izolátory, dielektrika) Každý z obou konců měděné tyče může být přitahován záporně nabitým ebonitem (i kladně nabitým sklem) – uvnitř vodiče se mohou pohybovat náboje (v kovu jenom vodivostní elektrony) (Proč jejich pohyb rychle ustane? - otázka 16 kap. 22 str. 589) „indukovaný náboj“
1775 směr síly: jednotky Q[C] velikost síly: (permitivita vakua) analogie
Princip superpozice Jaká síla působí na náboj Q1?
Pozn: Žádná elektrostatická soustava nábojů se neudrží ve stabilní rovnováze pouze elektrickými silami.
Důsledek princip superpozice – slupkové teorémy Dokážeme později. Srovnej s otázkou 1 kap. 22 (str. 588)
Náboj může nabývat pouze diskrétních (nespojitých) hodnot elementární náboj J.J. Thomson (1897)
Pole 1 náboj pole náboj ? + + Pole 2
jak jej popíšeme? definice síla působící v daném místě na bodový jednotkový náboj
Příklad: elektrické pole rovnoměrně nabité koule použijeme 1. slupkový teorém
začínají buď na kladných nábojích nebo v nekonečnu a končí buď na záporných nábojích nebo v nekonečnu • udávají směr E (tečný) a velikost E (úměrná počtu siločar, protínajících jednotkovou plochu vedenou kolmo na směr siločar)
Příklad: elektrické pole rovnoměrně nabité nekonečné roviny použijeme princip superpozice homogenní pole
Příklady: elektrické pole dvou stejně velkých bodových nábojů použijeme princip superpozice + + - +
nebo vektorově: „Coulombův“ zákon
Elektrické pole soustavy nábojů Opět platí princip superpozice i slupkové teorémy
- úloha 23/25 Obecně pole dipólu klesá jako
Postup při výpočtu elektrického pole vytvořeného spojitě rozloženým nábojem „Coulombův“ zákon Princip superpozice dQ Často lze využít symetrie problému – integrace se výrazně zjednoduší
Přímé nabité vlákno dQ podobně úlohy 23/33,34,35
Mikrovlnná trouba rezonanční frekvence molekul vody = frekvence mikrovln = 2,45 GHz
skalární součin celkový náboj obklopený plochou Q element plochy orientovaný vně plošný integrál přes uzavřenou plochu („Gaussovu plochu“)
Poznámka 1: L objem vody, který proteče plochou ΔS za jednotku času Poznámka 2: Poznámka 3:
Pokud má rozložení náboje silnou symetrii (válcová, kulová, rovinná) lze snadno určit E. • Postup: • Využijeme symetrie a určíme směr E a plochy na kterých je |E|=konst. • Vhodně zvolíme Gaussovu plochu • Použijeme Gaussův zákon
vodivá deska dvě vodivé desky
r E
r E