Тема: "Электрическое поле. Напряженность электрического поля. Суперпозиция электрических полей. Силовые линии ЭП."

Электрическое поле. Напряженность электрического поля. Суперпозиция электрических полей. Силовые линии ЭП.

10 класс

Повторение

• С какой силой взаимодействуют два заряда2 по 10 нКл, находящиеся на расстоянии 3 см друг от друга?
• На каком расстоянии друг от друга заряды 1 мкКл и 10 нКл взаимодействуют с силой 9 мН?
• Во сколько раз надо изменить расстояние между зарядами при увеличении одного из них в 4 раза, чтобы сила взаимодействия осталась прежней?

Электрическое поле

• Согласно идее Фарадея электрические заряды не действуют друг на друга непосредственно. Каждый из них создает в окружающем пространстве электрическое поле.
• Максвелл теоретически доказал, что электромагнитные взаимодействия должны распространяться с конечной скоростью.

Электрическое поле

• Из закона Кулона было установлено, что заряженные тела взаимодействуют: одноименные заряженные тела отталкиваются, а разноименные -притягиваются, и , казалось бы, это происходит мгновенно на сколь угодном расстоянии, причем пространство между телами ничем не заполнено. В этом состоит суть теории дальнодействия.
• Майклом Фарадеем и Джеймсом Максвеллом была предложена теория близкодействия: вокруг заряженного тела возникает новый, особый вид материи- электрическое поле.
• Заряженные тела взаимодействуют посредством электрического поля, в результате чего между ними возникает сила электростатического (кулоновского) взаимодействия.

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ

Определение: Электрическое поле - существует вокруг электрического заряда, материально. Основное свойство электрического поля: действие с силой на эл.заряд, внесенный в него. Определение: Электростатическое поле - поле неподвижного эл.заряда, не меняется со временем.

БЛИЗКОДЕЙСТВИЕ И ДАЛЬНОДЕЙСТВИЕ

• Теория близкодействия - определяет взаимодействие между заряженными телами с помощью промежуточной среды (посредством электрического поля - Фарадей, Максвелл).
• Теория действия на расстоянии - взаимодействие между заряж. телами, передается мгновенно на любые расстояния через пустоту.

Напряженность электрического поля

Определение: Напряженность электрического поля - количественная характеристика эл. поля. - это отношение силы, с которой поле действует на внесенный точечный заряд к величине этого заряда. - не зависит от величины внесенного заряда, а характеризует электрическое поле!

Напряженность электрического поля

Напряженность точечного заряда

Напряженность электрического поля

Обозначение: E

Формула:

Единицы измерения: 1Н/Кл =1В/м.

Напряженность 1Н/Кл — это напряженность такого поля, которое на точечный заряд 1 Кл действует силой 1 Н, эту единицу в системе СИ называют В/м.

• Направление вектора напряженности совпадает с направлением вектора силы, действующей на положительный заряд, и противоположно направлению силы, действующий на отрицательный заряд.

Направление точечного заряда

• В любой точке поля напряженность направлена всегда вдоль прямой, соединяющей эту точку и q0

Принцип суперпозиции

• Если в данной точке пространства существуют поля, создаваемые несколькими зарядами, то, напряженность в данной точке поля равна векторной сумме напряженностей полей, создаваемых каждым из этих зарядов.

ОДНОИМЕННЫЕ ЗАРЯДЫ И РАЗНОИМЕННЫЕ

Принцип суперпозиции ЭП

Силовые линии

• Силовые линии эл. поля - непрерывные линии, касательными к которым являются векторы напряженности эл.поля в этих точках.
• Однородное эл.поле - напряженность поля одинакова во всех точках этого поля.
• Свойства силовых линий: не замкнуты (идут от + заряда к _ ), непрерывны, не пересекаются, их густота говорит о напряженности поля (чем гуще линии, тем больше напряженность).

Линии электрического поля начинаются на положительных зарядах и уходят в бесконечность

• Линии электрического поля начинаются на положительных зарядах и заканчиваются на отрицательных.

Закрепление материала

• Найти напряженность поля заряда 36 нКл в точках, удаленных от заряда на 9 и 18 см.

• В некоторой точке поля на заряд 2 нКл действует сила 0,4 мкН. Найти напряженность поля в этой точке.
• Какая сила действует на заряд 12 нКл, помещенный в точку, в которой напряженность электрического поля равна 2 кВ/м?

Закрепление материала

• Заряды +q и -q расположены так, как показано на рисунке 73. Заряд q/2 помещают сначала в точку С, а затем в точку D. Сравнить силы (по модулю), действующие на этот заряд, если DA = АС = СВ.

Домашнее задание

• С каким ускорением движется электрон в поле напряженностью 10 кВ/м?
• Найти напряженность поля заряда 36 нКл в точках, удаленных от заряда на 9 и 18 см.