Еквіпотенціальні поверхні

Related posts:

1. Еквіпотенціальні поверхні у фізиці Як ви пам’ятаєте, введення силової характеристики поля (напруженості) дало можливість зображати поле графічно – у вигляді картини ліній напруженості, або силових ліній. Енергетична характеристика поля (потенціал) також дозволяє дати графічну картину поля – у вигляді сімейства еквіпотенціальних поверхонь. Поверхня в просторі називається еквіпотенційної, якщо у всіх точках цієї поверхні потенціал електричного поля приймає одне і […]...
2. Зв’язок між напруженістю електростатичного поля і різницею потенціалів Кожній точці електричного поля відповідають певні значення потенціалу та напруженості. Знайдемо зв’язок напруженості електричного поля з різницею потенціалів. Будь-яке електростатичне поле в досить малій області простору можна вважати однорідним. Еквіпотенціальні поверхні. При переміщенні заряду під кутом 90 ° до силових ліній електричне поле не здійснює роботу, так як електростатична сила перпендикулярна переміщенню. Значить, якщо провести […]...
3. Різницю потенціалів. Напруга Різниця потенціалів – це скалярна фізична величина, чисельно рівна відношенню роботи сил поля по переміщенню заряду між даними точками поля до цього заряду. В СІ одиницею різниці потенціалів є вольт (В). 1 В – різниця потенціалів між двома такими точками електростатичного поля, при переміщенні між якими заряду в 1 Кл силами поля відбувається робота в […]...
4. Електрометр Подивимося тепер, яким чином можна виміряти на досвіді різниця потенціалів. Для цього розглянемо прилад, зображений на рис. 43. Він являє собою не що інше, як звичайний електроскоп з листками, який, однак, має металевий корпус і вимірювальну шкалу. З’єднаємо корпус цього приладу із Землею і торкнемося його стержня яким-небудь зарядженим тілом. При цьому частина заряду перейде […]...
5. Потенціал провідника Раніше ми говорили про потенціал тієї чи іншої точки електростатичного поля. Великий інтерес представляють безлічі точок, потенціал яких однаковий. Один приклад такого безлічі ми знаємо – це еквіпотенціальні поверхні. Іншим чудовим прикладом служить провідник. Всі точки провідника мають однаковий потенціал. Іншими словами, різниця потенціалів між будь-якими двома точками провідника дорівнює нулю. Справді, якби між якою-небудь […]...
6. Різниця потенціалів Потенціал, як і потенційна енергія, величина відносна і залежить від вибору початку відліку. На практиці зазвичай використовують не значення потенціалу в точці, а різниця потенціалів, яка не залежить від вибору початку відліку. Різниця потенціалів визначається потенційною енергією заряду в початковій і кінцевій точках траєкторії, а зміна енергії, у свою чергу, дорівнює роботі електростатичної сили. Різницею […]...
7. Найпростіші електричні поля Помістивши електричний зонд в різні точки поля, можна вивчити на досвіді електричне поле, обумовлене зарядженими тілами будь-якої форми. Розглянемо декілька простих прикладів. 1. Заряджений куля, віддалений від інших предметів. Якщо куля досить віддалений від інших предметів (наприклад, укріплений на високій ізолюючої ніжці або підвішений на довгій нитки), то електрометрії в досвіді, зображеному на рис. 49, […]...
8. Умови рівноваги зарядів у провідниках Розглянемо умови рівноваги зарядів у провіднику, скориставшись поняттям різниці потенціалів. Як уже зазначалося в § 16, при рівновазі зарядів напруженість поля в провіднику повинна дорівнювати нулю (т. Е. Електричне поле в провіднику відсутній). Але на підставі (23.1) це означає, що різниця потенціалів між будь-якими точками провідника дорівнює нулю. Це відноситься також і до всіх точок […]...
9. Хвильові поверхні і промені Уявіть собі маленьку лампочку, яка дає часті періодичні спалахи. Кожен спалах породжує розбіжну світлову хвилю у вигляді розширюється сфери (з центром в лампочці). Зупинимо час – і побачимо що зупинилися в просторі світлові сфери, утворені спалахами в різні попередні моменти часу. Ці сфери – так звані хвильові поверхні. Зауважте, що промені, що йдуть від лампочки, […]...
10. Електричне поле яке складається з двох і більше зарядів Для відокремлених окремо взятих зарядів силові лінії електричного поля являють собою радіальні промені виходять із зарядів і йдуть в нескінченність. Яка буде конфігурація силових ліній для двох і більше зарядів? Для виконання такого візерунка необхідно пам’ятати, що ми маємо справу з векторним полем, тобто з векторами напруженості електричного поля. Щоб зобразити малюнок поля, нам необхідно […]...
11. Фізична робота пробного заряду в електричному полі Отже, ви перетворилися в пробний електричний заряд q в багато разів менший ніж заряд Q на обкладках конденсатора і почали свою подорож між обкладок конденсатора. При цьому ви будете відчувати дію кулонових сил. Припустимо, що ви є негативно зарядженою часткою подібно електрону, тоді вас буде притягувати в сторону обкладання + Q, і вас буде відштовхувати […]...
12. Наочні картини електростатичних полів Для отримання наочних картин електростатичних полів в дослідах використовують ориентирующее дію електричного поля на дрібні частинки речовини. Наллємо в скляну кювету в’язкий рідкий діелектрик (касторове масло, гліцерин або вазелін) і насиплемо в нього частки, наприклад, манної крупи, тальку або дрібно настріжені волосся. У цю кювету помістимо металеве тіло (електрод), поєднане з полюсом електрофорної машини. При […]...
13. Енергія зарядженого конденсатора – формула Конденсатор характеризується здатністю накопичувати певну кількість енергії, яку з часом може повторно використовувати. Для визначення енергії, яку може накопичувати конденсатор, слід скористатися формулою: Wp – енергія електричного поля зарядженого конденсатора q – модуль заряду будь-якого з провідників конденсатора U – різниця потенціалів між провідниками С – електроємність конденсатора Можна зробити висновок, що енергія безпосередньо залежить […]...
14. Різниця потенціалів – енергетична характеристика Будь заряд при своєму русі в електричному полі має початкову позицію, точку в просторі поля, яка характеризується потенціалом φначальное, і кінцеву точку, яка також має свій потенціал φконечное. Різниця між двома цими величинами потенціалів називається Δφ – різниця потенціалів, а інакше ще називають електричною напругою поля. Слід розрізняти електрична напруга поля в електростатичному потенційному полі, […]...
15. Потенціал електростатичного поля і різниця потенціалів У механіці взаємна дія тіл один на одного характеризують силою і потенційною енергією. Електростатичне поле, яке здійснює взаємодія між зарядами, також характеризують двома величинами. Напруженість поля – це силова характеристика. Тепер введемо енергетичну характеристику – потенціал. Потенціал поля. Робота будь електростатичного поля при переміщенні в ньому зарядженого тіла з однієї точки в іншу також не […]...
16. Силові лінії електричного поля Величина або сила електричного поля в просторі, що оточує заряд, який є джерелом, прямо пропорційно кількості цього заряду і назад квадрату відстань від цього заряду. Напрямок електричного поля згідно з прийнятими правилами завжди від позитивного заряду в бік негативного заряду. Це можна уявити як якщо помістити пробний заряд в область простору електричного поля джерела і […]...
17. Графічне зображення полів Існує дуже зручний спосіб наочного опису електричного поля. Цей спосіб зводиться до побудови мережі ліній, за допомогою якої зображують модуль і напрямок напруженості поля в різних точках простору. Виберемо в електричному полі якусь точку (рис. 31, а) і проведемо з неї невеликий прямолінійний відрізок так, щоб його напрямок збігалося з напрямком поля в точці. Потім […]...
18. Лінії магнітної індукції Магнітне поле можна зображувати графічно за допомогою ліній магнітної індукції, подібно до того, як електричне поле зображують за допомогою ліній напруженості. Лінією магнітної індукції називається лінія, дотична до якої в кожній точці поля збігається з вектором магнітної індукції. Так як в кожній точці магнітне поле характеризується певним значенням , то через кожну точку поля можна […]...
19. Потенціал електростатичного поля Введена функція U (x, y, z) (потенційна енергія взаємодії точного заряду і електричного поля), природно, залежить від властивостей поля і від величини пробного заряду. Сила, що діє на заряджене тіло, пропорційна заряду, отже, робота і потенційна енергія взаємодії також пропорційні величині пробного заряду. Тому якщо роботу, по переміщенню зарядженого тіла, розділити на величину пробного заряду, […]...
20. Теорема Гаусса Слід зауважити, що теорему Гаусса, яка пов’язує величину заряду Q з електричним полем Е навколо цього заряду, у вітчизняній літературі прийнято називати теоремою Остроградського – Гаусса. Вважається, що російський вчений Остроградський довів цю теорему незалежно від Гаусса. Не вдаючись у суперечки про пріоритет, покажемо, що теорема Остроградського-Гаусса елементарно виводиться із закону Кулона. Нагадаємо, що закон […]...
21. Потенціал електростатичного поля як його енергетична характеристика Як ви знаєте, силовий характеристикою електростатичного поля є напруженість. Крім того, ви знаєте, що при переміщенні заряду в електростатичному полі з однієї точки в іншу відбувається робота, яка дорівнює різниці потенційної енергії заряду в цих точках. Отже, можна говорити про те, що існує і енергетична характеристика електростатичного поля – потенціал. Ввести цю характеристику можна тому, […]...
22. Рух заряду в електричному полі Коли носій електричного заряду виявляється в електростатичному полі, на нього неминуче починає діяти кулоновская сила. Це призводить до того, що носій заряду починає переміщатися в просторі, якщо, звичайно, кулонівських сили не компенсовані іншими, що протидіють силами. Розглянемо випадок, коли в електричному полі виявився пробний заряд q абсолютно вільний від дії інших сил. Як тільки цей […]...
23. Різниця потенціалів (електрична напруга) Виберемо в електричному полі, наприклад в полі між позитивно зарядженою пластинкою і негативно зарядженим кулькою, дві які-небудь точки 1 і 2 (рис. 39) і перенесемо позитивний заряд за довільним шляху 1-3-2 з точки 1 в точку 2. Ми вже знаємо (§ 20), що робота, що здійснюються електричними силами при русі заряду, не залежить від форми […]...
24. Електростатичне поле та його характеристика Електростатичне поле також як і електричне поле є особливою формою матерії, яка оточує тіла, що мають електричний заряд. Але на відміну від останнього, електростатичне поле створюється тільки навколо нерухомих заряджених тіл, тобто, коли немає умов для створення електричного струму. Властивості електростатичного поля Електростатичне поле характеризується властивостями, які відрізняють його від інших видів полів, що утворюються […]...
25. У чому відмінність між електрометром і електроскопом? Видаливши металевий корпус електрометрії або замінивши його скляним ковпаком, ми отримаємо простий електроскоп (§ 1). При цьому лінії електричного поля, які виходять від зарядів, будуть, проходячи через скло, закінчуватися на навколишніх предметах, і роль корпусу гратимуть стіни і стелю кімнати, тіло експериментатора і т. П. (Мал. 47). У цьому випадку розташування еквіпотенціальних поверхонь навколо листків, […]...
26. Побудова креслення фартуха Креслення – це графічне зображення майбутнього виробу на папері. Його можна будувати спочатку в зменшеному вигляді в робочому зошиті або відразу у натуральну величину на міліметровому папері. Масштаб показує, у скільки разів зменшено дійсні розміри виробу. Він позначається прописною буквою М. Якщо записано М 1: 1, то це означає, що креслення виробу виконаний у натуральну […]...
27. Параметри струму Електричне поле генератора здійснює роботу A з переміщення заряду Q в ланцюзі. Очевидно, чим більше величина роботи, тим більший заряд переміщається в дану точку. Але ми не можемо просто прирівняти заряд до роботи, так як робота вимірюється в джоулях, а заряд в кулонах. Потрібен перехідний коефіцієнт. Позначивши його буквою φ, ми можемо написати: A = […]...
28. Відбиття світла від поверхні Ми знаємо, що всі тіла і предмети можливо побачити завдяки тому, що від них відбиваються промені світла, які сприймає наше око. А як відбиваються ці промені? Хаотично, як завгодно або підкоряючись якимсь законам? Напевно кожен з вас розважався в дитинстві, пускаючи сонячних зайчиків. Дзеркальце потрібно повернути таким чином, щоб на нього потрапляли сонячні або які-небудь […]...
29. Електричний потенціал З курсу Механіки відомо, що потенційна енергія тіла пов’язана з роботою сили, наприклад, підйом вантажу в гравітаційному полі збільшує його потенційну енергію. Оскільки, в електричному полі на заряди також діють сили, поняття потенційної енергії буде справедливо і для електричних полів, при цьому зміна потенційної енергії електричного поля є рушійною силою електричного струму, і називається напругою. […]...
30. Магнітне поле прямолінійного провідника зі струмом Для отримання спектру магнітного поля прямого провідника зі струмом провідник пропускають крізь лист картону. На картон насипають тонкий шар залізної тирси, і тирсу злегка струшують. Під дією магнітного поля залізні ошурки розташовуються по концентричних колах. По дотичних до них розташуються і магнітні стрілки навколо такого провідника зі струмом. Таким чином, лінії магнітної індукції магнітного поля […]...
31. Побудова основи креслення плечового виробу Оскільки одяг не прилягає до тіла по всій його поверхні, для побудови конструкції виробу крім мірок необхідні прибавки на вільне облягання і декоративне оформлення. Величина припуску на свободу облягання враховує вид вироби, повітряний прошарок, що забезпечує свободу руху, товщину тканини, а декоративно-конструктивні прибавки, що створюють певний силует вироби, залежать не тільки від виду виробу, а […]...
32. Альбедо поверхні Альбедо – це показник відбивної здатності будь-якої поверхні. При цьому існує кілька різних видів альбедо, а ще вони різняться між собою в різних діапазонах (ультрафіолетовий, інфрачервоний, оптичний). Види альбедо Альбедо буває істинним і плоским. Це визначається відношенням відбитого світлового потоку до потоку світла, що попадає на поверхню. Вимірювання проводяться, в основному, за допомогою альбедометр – […]...
33. Електричне поле Землі Досвід показує, що електрометрії, з’єднаний з зондом, дає помітне відхилення навіть і в тому випадку, коли поблизу немає спеціально заряджених тел. При цьому відхилення електрометрії тим більше, чим вище точка над поверхнею Землі. Це означає, що між різними точками атмосфери, що знаходяться на різній висоті, є різниця потенціалів, т. Е. Навколоземній поверхні існує електричне поле. […]...
34. Вихрове електричне поле Розглянемо нерухомий контур, знаходиться в змінному магнітному полі. Який же механізм виникнення індукційного струму в контурі? А саме, які сили викликають рух вільних зарядів, яка природа цих сторонніх сил? Намагаючись відповісти на ці питання, великий англійський фізик Максвелл відкрив фундаментальна властивість природи: мінливий у часі магнітне поле породжує поле електричне. Саме це електричне поле і […]...
35. Стаціонарне електричне поле Ми весь час говоримо про направленому русі зарядів, але ще не стосувалися питання про те, чому вільні заряди скоюють такий рух. Чому, власне, виникає електричний струм? Для упорядкованого переміщення зарядів усередині провідника необхідна сила, що діє на заряди в певному напрямку. Звідки береться ця сила? З боку електричного поля! Щоб у провіднику протікав постійний струм, […]...
36. Вимірювання відстаней на поверхні Землі 1. Способи вимірювання відстаней. Щоб нанести земну поверхню на план місцевості, недостатньо знати тільки взаємне розташування предметів. Необхідно визначити їх розміри і відстані між ними. Відстань вимірюють мірною стрічкою, польовим циркулем і іншими вимірювальними приладами. Приблизна відстань можна визначити і кроками. Довжина кроків людини залежить від його віку і зростання, тому кожен повинен дізнатися середню […]...
37. Силові лінії електростатичного поля Для наочного графічного представлення поля зручно використовувати силові лінії – спрямовані лінії, дотичні до яких в кожній точці збігаються з напрямом вектора напруженості електричного поля (рис. 153). Згідно з визначенням силові лінії електричного поля мають низку спільних властивостей (порівняйте з властивостями ліній струму рідини): Силові лінії не перетинаються (в іншому випадку, в точці перетину можна […]...
38. Напруженість електростатичного поля. Лінії напруженості Для дослідження електростатичного поля в нього необхідно внести пробний заряд q0 (заряд q0 – точковий позитивний заряд досить малої величини, щоб його внесення до досліджуване полі не спотворювало це поле, інакше, це заряд, власне поле якого дуже малий у порівнянні з досліджуваним) і виміряти силу, яка діє на нього в заданій точці поля. Сила, що […]...
39. З’єднання з Землею Ми вже знаємо, що при з’єднанні з Землею стержня зарядженого електроскопа він повністю розряджається і його листки опадають. Те ж саме відбувається і з будь-яким іншим провідним тілом: для того щоб його можна було зарядити, воно обов’язково повинно бути ізольоване від Землі, і, навпаки, після з’єднання зарядженого провідника із Землею навколо нього перестають спостерігатися всякі […]...
40. Океани і моря на поверхні Землі Найбільш важливу морфологічну особливість сучасної поверхні Землі представляє нерівномірність розподілу суші і моря на земній поверхні з рішучим переважанням водного простору. Співвідношення площ суші і води на земній поверхні становить 1: 2.43. В. І. Вернадський вважав, що в геологічному минулому це співвідношення могло змінюватися в межах від 1.93 до 7.79. З зазначеної зміни співвідношення суші […]...