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. Зміна потенціалу з висотою різному в різний час року і для різних місцевостей і має в середньому поблизу земної поверхні значення близько 130 В / м. У міру підйому над Землею поле це швидко слабшає, і вже на висоті 1 км напруженість його дорівнює лише 40 В / м, а на висоті 10 км воно стає мізерно слабким. Знак цієї зміни відповідає негативному заряду Землі. Таким чином, ми весь час живемо і працюємо в помітному електричному полі (див. Вправу 29.1).
Експериментальне дослідження цього поля і відповідні розрахунки показують, що Земля в цілому має негативним зарядом, середнє значення якого оцінюється в півмільйона кулонів. Цей заряд підтримується приблизно незмінним завдяки ряду процесів в атмосфері Землі і поза її (у світовому просторі), які ще далеко не повністю з’ясовані.
Природно виникає питання: якщо на поверхні Землі постійно знаходиться негативний заряд, то де розташовані відповідні позитивні заряди? Де починаються ті лінії електричного поля, які закінчуються на земній поверхні? Неважко бачити, що ці позитивні заряди не можуть перебувати де-небудь дуже далеко від Землі, наприклад на Місяці, зірках або планетах. Якби це було так, то поле поблизу Землі мало б такий же вигляд, як поле ізольованого кулі на рис. 50. Напруженість цього поля спадала б обернено пропорційно квадрату відстані від центру Землі (а не від земної поверхні). Але радіус Землі дорівнює приблизно 6400 км, і тому зміна відстані від центру Землі на кілька кілометрів або кілька десятків кілометрів могло б лише мізерно мало змінити напруженість поля. Досвід же показує, як ми зазначали вище, що напруженість електричного поля Землі дуже швидко падає в міру віддалення від неї. Це вказує на те, що позитивний заряд, відповідний негативному заряду Землі, знаходиться десь на не дуже великий висоті над поверхнею Землі. Дійсно, був виявлений на висоті декількох десятків кілометрів над Землею шар позитивно заряджених (іонізованних) молекул. Об’ємний позитивний заряд цього “хмари” зарядів компенсує негативний заряд Землі. Лінії земного електричного поля йдуть від цього шару до поверхні Землі.
Related posts:
- Як влаштоване і діє електричне поле По суті, поле є особливим станом матерії. Його дія проявляється в прискоренні тел або частинок, що володіють електричним зарядом. До його характеризує особливостям, можна віднести: Дія тільки при наявності електричного заряду. Відсутність кордонів. Наявність певної величини впливу. Можливість визначення тільки по результату дії. Поле нерозривно пов’язане з зарядами, які знаходяться в певній частці або тілі. […]...
- Електричне поле і його властивості Заряджені тіла взаємодіють один з одним. Це підтверджують численні досліди, а закон Кулона дозволяє визначити силу взаємодії нерухомих електричних зарядів. Однак причини подібної взаємодії, його механізм законом не розкриваються. Трохи більше ніж через півстоліття після відкриття закону Кулона, завдяки роботам Фарадея і Максвелла, було встановлено, що електричний заряд створює в навколишньому просторі електричне поле, яке […]...
- 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 […]...
- 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, […]...
- 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 […]...
- Електричне поле: розподіл електричного заряду і електроскоп Якщо ви були схожі в одязі із синтетичної тканини, то дуже ймовірно, що незабаром ви відчуєте не дуже приємні наслідки від такого заняття. Ваше тіло наелектризується і, вітаючись з одним або торкаючись до дверної ручки, ви відчуєте гострий укол струму. Це не смертельно і не небезпечно, але не дуже-то приємно. Кожен хоча б раз у […]...
- Чому електричне поле послаблюється всередині діелектрика? Поляризація діелектрика. Щоб зрозуміти, чому поле всередині діелектрика менше, ніж у вакуумі, потрібно врахувати, що всі тіла побудовані з атомів і молекул. Атоми і молекули в свою чергу складаються з позитивних і негативних зарядів (атомних ядер і електронів), так що всякий діелектрик являє собою зібрання великої кількості заряджених частинок. У молекулах ці позитивні і негативні […]...
- Поняття про електричне поле Дія зарядженого тіла на навколишні тіла проявляється у вигляді сил тяжіння і відштовхування, що прагнуть повертати і переміщати ці тіла по відношенню до зарядженого тіла. Ми спостерігали прояв цих сил в дослідах, описаних у попередніх параграфах. Їх можна спостерігати також за допомогою повчального досвіду, який ми зараз опишемо. Наллємо в невелику скляну кювету (рис. 25) […]...
- Електричне і магнітне поле Фізика і філософія в основі всього існуючого в світі бачать матерію, яка проявляється у великій різноманітності всіляких станів і форм. Існуюча матерія має можливість локалізувати (тобто, концентруватися в обмеженому просторі), а ще може і, делокалізованних (зворотний процес). При локалізації цього буде відповідати “речовина”, ну, а в разі делокалізації – це буде вже “поле”. Але і […]...
- 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 […]...
- Поле всередині провідника Перше загальне властивість провідників в електростатичному полі полягає в тому, що напруженість поля усередині провідника всюди дорівнює нулю. Доведемо від противного, як в математиці. Припустимо, що в якійсь області провідника є електричне поле. Тоді під дією цього поля вільні заряди провідника почнуть спрямований рух. Виникне електричний струм – а це суперечить тому, що ми знаходимося […]...
- Електросфера Землі Електросфера Землі простягається від рівня моря на висоту близько 60 км. У верхніх шарах, там де багато вільних іонів і ця частина сфери називається іоносферою, провідність максимальна, так як є вільні носії зарядів. Потенціал в іоносфері можна сказати вирівняний, так як ця сфера по суті вважається провідником електричного струму, в ній існують струми в газах […]...
- Гравітаційне поле Закон всесвітнього тяжіння заснований на теорії дальнодії, згідно з якою дія одного тіла на інше передається миттєво (тобто з нескінченно великою швидкістю) без участі середовища. Згідно сучасним уявленням всяке взаємодія тіл на відстані здійснюється за допомогою матеріального середовища, званої полем, і передається з кінцевою швидкістю, яка не може бути більше швидкості світла. Гравітаційна взаємодія між […]...
- 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 […]...
- Доповідь “Магнітне поле Землі” Напевно, кожному відомо про те, що земля є величезних розмірів магніт, за допомогою якого утворюється магнітне поле. Та й вчені довели, що воно дійсно існує. Крім цього магнітне поле знаходиться навколо нашої планети і захищає її від різної радіації. Трохи пізніше знаменитий і популярний Гільберт написав книгу, в якій пояснив, чому магнітне поле, чому так […]...
- Повідомлення про магнітне поле Землі Про те, що наша планета є величезний магніт, вченими доведено давно. Раз земну кулю – це магніт, то він повинен створювати найпотужніше магнітне поле. Всі ми знаємо, що в компасі червона стрілка південь, а синя це північ. А як розташовані магнітні полюси планети? Магнітні та географічні полюси не збігаються, тому потрібно запам’ятати, що на північному […]...
- Вияв синівської любові до батьків, рідної землі (за творами “Батьківське поле”, “Від серця поклонюсь”) – І варіант – МИКОЛА СИНГАЇВСЬКИЙ – 7 клас – ТВОРИ З УКРАЇНСЬКОЇ МОВИ З дитинства привчився М. Сингаївський шанувати хліборобську працю. Батьки прищепили йому любов до батьківського поля, трудівників-землеробів. Свої почуття до рідної землі поет висловив у віршах. М. Сингаївський дуже поважає свого батька, який все своє життя присвятив праці на полі. Це поле уявляється поету якоюсь розумною істотою, можливо, воно навіть має багато людських якостей. Воно все […]...
- Електромагнітне поле: визначення Електромагнітне поле – це особлива форма матерії, за допомогою якої взаємодіють між собою електрично заряджені частинки. Існування електромагнітного поля пов’язано з взаємодією між собою електричного і магнітного полів. Тобто змінюється в часі електричне поле породжує магнітне і навпаки. З цього випливає, що електричне і магнітне полі не існують одне без одного. Характеристики та поведінку електромагнітного […]...
- Магнітне поле струму Способом передачі магнітного взаємодії є магнітне поле. Численні досліди привели вчених до висновку, що навколо будь-якого провідника зі струмом, тобто навколо рухомих електричних зарядів, існує магнітне поле. На відміну від електричного поля, яке діє і на нерухомі заряди, і на рухомі, магнітне поле діє тільки на рухомі заряди (струми). Магнітне поле можна виявити і досліджувати […]...
- Вияв синівської любові до батьків, рідної землі (за творами “Батьківське поле”, “Від серця поклонюсь”) – ІІ варіант – МИКОЛА СИНГАЇВСЬКИЙ – 7 клас – ТВОРИ З УКРАЇНСЬКОЇ МОВИ У віршах “Батьківське поле” та “Від серця поклонюсь” поет Микола Сингаївський оспівує своїх батьків, їх любов до праці. Це прості сільські трударі. Вірш “Батьківське поле” пройнятий любов’ю до рідної землі, наче “батьківське поле за ясенем” потом. У вірші оспівується вічна праця трударя-хлібороба, найсвятіша і невмируща. Бо хліб – це святиня, це символ трудової честі, звитяги […]...
- Фізика електричного поля Тим не менше, теорія близкодействия здобула гору. Фізичним об’єктом, передавальним взаємодія між зарядами навіть крізь порожнечу, виявилося електромагнітне поле. Вирішальними тут опинилися ідеї і праці двох великих учених XIX сторіччя – Фарадея і Максвелла. Експериментальним підтвердженням теорії близкодействия з’явилося відкриття електромагнітних хвиль. Нерухомі заряди не створюють магнітного поля; тому, поки ми вивчаємо електростатики, ми будемо […]...
- Електростатична індукція Електростатична індукція – це процес поява електричного заряду на поверхні провідника при внесенні його в область дії зовнішнього електричного поля. Сам же електричний заряд, що накопичився на провіднику, називають наведеним або індукованим. При цьому на протилежних сторонах провідного тіла накопичуються протилежні за знаком заряди – з одного боку негативні, а з іншого позитивні. Заряд на […]...
- 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 […]...
- 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 […]...
- Дія електричного поля на електричні заряди Електричне поле – це особлива форма матерії, за допомогою якої здійснюється взаємодія електрично заряджених частинок. Введення поняття електричного поля знадобилося для пояснення взаємодії електричних зарядів, тобто для отримання відповіді на питання: чому виникають сили, що діють на заряди, що і як вони передаються від одного заряду до іншого? Поняття електричного і магнітного полів ввів великий […]...
- Фізика електромагнітного поля Згадаймо, яким чином Максвелл пояснив явище електромагнітної індукції. Змінне магнітне поле породжує вихрове електричне поле. Якщо у змінному магнітному полі знаходиться замкнутий провідник, то вихрове електричне поле приводить в рух заряджені частинки цього провідника – так виникає індукційний струм, спостерігається в експерименті. Лінії вихрового електричного поля охоплюють лінії магнітного поля. Якщо дивитися з кінця вектора […]...
- Поле конденсатора Повернемося до питання про ослаблення електричного поля діелектриком. Помістимо наш конденсатор в акваріум, зарядимо його і відключимо від генератора. Потім в акваріум наллємо діелектрик – дистильовану воду. Якщо зараз виміряти напругу U1 на обкладинках конденсатора, ми побачимо, що воно зменшилося майже в 90 разів! З (8.5) випливає, що для сухого конденсатора U = E d […]...
- Магнітне поле Таким чином, з’ясувалося, що крім електростатичного існує ще й магнітне поле, яке завжди виникає навколо провідника, по якому рухається електричний струм. Це поле, так само як і електростатичне, володіє силовий характеристикою, яку називають магнітною індукцією. Вона спрямована перпендикулярно руху електричних зарядів і, отже, перпендикулярно електростатичного поля. Повна взаємозв’язок цих полів була підтверджена в 1831 р, […]...
- Потік вектора напруженості електричного поля Як і для будь-якого векторного поля важливо розглянути властивості потоку електричного поля. Потік електричного поля визначається традиційно. У довільному електростатичному полі потік вектора напруженості через довільну поверхню, визначається таким чином (рис. 158): – Поверхня розбивається на малі майданчики ΔS (які можна вважати плоскими); – Визначається вектор напруженості E⃗ E → на цьому майданчику (який в […]...
- 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. […]...
- Властивості електричного поля – фізика Для характеристики електричного поля застосовується 3 показника: Потенціал. Напруженість. Напруга. Потенціал Дана властивість є одним з головних. Потенціал вказує на кількість накопиченої енергії застосовується для переміщення зарядів. У міру їх зсуву енергія марнується, поступово наближаючись до нуля. Наочною аналогією даного принципу може виступити звичайна сталева пружина. У спокійному положенні вона не володіє ніяким потенціалом, але […]...
- Потенційне поле сил Полем сил називають область простору, в кожній точці якого на вміщену туди частку діє сила, закономірно змінюється від точки до точки. Прикладом може служити полі сили тяжіння Землі або поле сил опору в потоці рідини (газу). Якщо сила в кожній точці силового поля не залежить від часу, то таке поле називають стаціонарним. Ясно, що силове […]...
- Магнетизм Землі Ви коли-небудь бачили стрижневий магніт – прямокутний шматок заліза з північним і південним полюсами? Якщо накрити магніт аркушем паперу і висипати на нього залізну стружку або маленькі залізні цвяхи, то можна побачити невидимі оку силові лінії магнітного поля. Стружка дугою вишикується навколо магніту, а кінці дуги вказують на полюса магніту. Планета Земля поводиться так, немов […]...
- ПОЛЕ ЧЕСТІ – МИКОЛА СИНГАЇВСЬКИЙ Поле честі – то поле роботи, І тому добротворне воно. Там виходиш ти грозам супроти І плекаєш, мов душу, зерно. Поле честі – то поле врожаю, Що посіяно – все для життя, Щоб у наспівах рідного краю Усміхнулись і мати й дитя. Поле честі – то поле любові. Де і радість, і сум не чужі, […]...
- БАТЬКІВСЬКЕ ПОЛЕ – МИКОЛА СИНГАЇВСЬКИЙ Тихе батьківське поле За поліським селом розляглось. Все чекає когось, Не діждеться когось. Чує кроки господаря, Чує дотик руки. І засівом його Наливаються вщерть колоски. Наливаються Сонцем, вітрами, теплом, Споконвічним, Живим, невмирущим зерном. Раннє батьківське поле Змалку нам до роботи прийшлось. Все чекає когось, Не діждеться когось. Сіячеве дихання Воно чує щодня. Той, хто потом […]...
- Вихрове поле. Соленоїд. Електромагніти Лінії магнітної індукції є замкнутими, це свідчить про те, що в природі немає магнітних зарядів. Поля, силові лінії яких замкнуті, називають вихровими полями. Тобто магнітне поле – це вихрове поле. Цим воно відрізняється від електричного поля, що створюється зарядами. Соленоїд. Соленоїд – це дротяна спіраль з струмом. Соленоїд характеризується числом витків на одиницю довжини n, […]...
- Електростатична індукція – коротко Речовини, в яких електричні заряди вільно переміщаються, називають провідниками. Добрими провідниками є, наприклад, всі метали, водні розчини солей і кислот. У металах вільними зарядженими частинками є електрони. В атомах металів електрони, що знаходяться на зовнішніх оболонках, втрачають зв’язки зі своїми атомами і можуть вільно пересуватися по всьому об’єму металу. З’ясуємо, що відбувається в металевому провіднику, […]...
- Електромагніти – магнітне поле котушки зі струмом Біжучи по проводах електричний струм створює навколо себе магнітне поле. Людина не була б собою, якби не придумала, як використовувати таку чудову властивість струму. На основі цього явища людина створила електромагніти. Їх застосування дуже широко і повсюдно в сучасному світі. Електромагніти чудові тим, що на відміну від постійних магнітів, їх можна включати і вимикати при […]...
- Умови рівноваги між зарядами і електричним полем При переміщенні металу [1] в електричне поле E⃗ 0 E → 0 на вільні електрони діють електричні сили, під дією яких електрони починають рухатися. Якщо електричне поле не надто велике, то електрони не можуть покинути обсяг металу і скупчуються на одній стороні провідника, з іншого боку провідника утворюється недолік електронів, тому позитивний заряд іонів решітки […]...
- Електроємність. Одиниці електроємності. Конденсатор Припустіть, за якої умови можна накопичити на провідниках великий електричний заряд. При електризації двох провідників між ними з’являється електричне поле і виникає різниця потенціалів (напруга). Зі збільшенням заряду провідників електричне поле між ними посилюється. У сильному електричному полі можливий так званий пробою діелектрика: між провідниками проскакує іскра, і вони розряджаються. Чим менше збільшується напруга і […]...