Презентация к уроку "Повторение темы "Электродинамика"

Повторение темы «Электродинамика»

Учитель физики БОУ СОШ № 37 станицы Старомышастовской

Т.А Пелипенко

Основные понятия

• Заряд - количественная характеристика, показывающая степень возможного участия тела в электромагнитных взаимодействиях.
• Электризация - это явление приобретения телом электрического заряда. Может происходить трением, соприкосновением ударом, влиянием.
• Элементарный  электрический  заряд - фундаментальная физическая постоянная, минимальная порция электрического  заряда .
• Равен приблизительно 1,6∙10 -19 Кл. Этим зарядом обладает электрон .
• Одноименные заряды притягиваются, разноименные – отталкиваются.

Основные понятия

• Напряженность -векторная физическая величина,  силовая характеристика электрического поля в данной точке. Численно равна отношению силы действующей на неподвижный точечный заряд, помещенный в данную точку поля, к величине этого заряда.
• Линии напряженности – линии, касательные к которым в каждой точке направлены вдоль вектора напряженности , начинаются на положительных зарядах и оканчиваются на отрицательных (или уходят в бесконечность)

Основные понятия

• Электрическое поле – особый вид материи, порождается электрическими зарядами и действует на электрические заряды.
• Диэлектрическая проницаемость ɛ - показывает, во сколько раз диэлектрик ослабляет электрическое поле.
• Электрон - стабильная, отрицательно заряженная элементарная частица, одна из основных структурных единиц вещества, входит в состав атома.

Основные понятия

• Потенциал – энергетическая характеристика электрического поля. Численно равен отношению потенциальной энергии электрического заряда в электростатическом поле к величине этого заряда.
• Электрическое поле потенциально.
• Работа по перемещению заряда не зависит от формы траектории.

• Напряжение – разность потенциалов

Электростатика

• Закон сохранения заряда: алгебраическая сумма зарядов электрически замкнутой системы сохраняется.

q 1 + q 2 + …+q n = const

• Закон Кулона: Сила взаимодействия между двумя точечными электрическими зарядами пропорциональна модулям этих зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

-в вакууме

– в среде с диэлектрической проницаемостью ɛ

Электростатика

• Напряженность: ,
• Направлена так, как направлена сила, действующая со стороны поля на пробный положительный заряд.
• Принцип суперпозиции электрических полей: напряженность электрического поля, созданного в некоторой точке пространства системой n зарядов, равна векторной сумме напряженностей электрических полей, созданных в этой точке пространства каждым из зарядов в отдельности:
• +

Электростатика

• Потенциал: , ,
• Потенциал электрического поля, созданного в некоторой точке пространства системой n зарядов, равен алгебраической сумме потенциалов, созданных в этой точке пространства каждым из зарядов в отдельности

φ = φ 1 + φ 2 +...+ φ n

• Разность потенциалов, или напряжение:

Электростатика

• Напряжение (разность потенциалов):

,

• Связь напряжения и работы:

, A=q E Δd

• Линии напряженности направлены от точек с большим потенциалом к точкам с меньшим потенциалом

φ 1 ˃ φ 2 .

Конденсатор

• Конденсатор – система двух проводников (пластин), разделенных слоем диэлектрика, толщина которого мала по сравнению с размерами проводников.

,

• Напряженность между обкладками конденсатора:

, .

Соединение конденсаторов

Последовательное:

• q= const ,
• U=U 1 +U 2

Параллельное:

• q=q 1 +q 2 ,
• U= const ,
• C=C 1 +C 2

Электрический ток

• Сила тока численно равна заряду, проходящему через поперечное сечение проводника за единицу времени:
• Площадь фигуры под графиком

силы тока численно равна заряду.

Электрический ток

• Закон Ома для участка цепи: ,
• По графику можно рассчитать сопротивление:
• Сопротивление проводника:

• Закон Ома для полной цепи : , Rr
• Ток короткого замыкания: (R=0)
• При разомкнутой цепи вольтметр

показывает ЭДС.

Электрический ток

Последовательное соединение проводников :

• 1. I= const ,
• 2. U=U 1 +U 2 ,
• 3. R=R 1 +R 2 .
• 4. Если в цепь включить n резисторов сопротивлением R 1 каждый, то общее сопротивление цепи равно R= n R 1 .
• 5. Добавление каждого нового резистора увеличивает общее сопротивление цепи.
• 6. ,
• 7. .

Электрический ток

• Параллельное соединение проводников
• 1. U= const ,
• 2. I=I 1 +I 2 ,
• 3. 1/R=1/R 1 +1/R 2 .
• 4. Если в цепь включить n резисторов сопротивлением R 1 каждый, то общее сопротивление цепи равно R= R 1 /n.
• 5. Добавление каждого нового резистора уменьшает общее сопротивление цепи.
• 6. ,
• 7. .

Работа и мощность тока

1. Работа тока на участке цепи

А = q t, A= I U t, A= I 2 R t, t

Работа тока в замкнутой цепи:

A=εIt = qε = I 2 (R+r)t = 2. Мощность тока на участке цепи

P= , P= I U , P= I 2 R,

Работа и мощность тока

• Закон Джоуля- Ленца

Q= I U t

Q= I 2 R t,

t

• КПД источника тока

Носители электрических зарядов:

• в металлах – свободные электроны,
• в электролитах – положительные и отрицательные ионы,
• в газах – электроны и положительные ионы,
• в полупроводниках – электроны и «дырки»,
• в вакууме – любые заряженные частицы, но чаще - электроны

Полупроводники

• Вещества, у которых с ростом температуры уменьшается сопротивление (Ge, Cr-4х валентные), носители зарядов – электроны и дырки.
• Если добавить As (5-ти валентный) – донорная примесь, основные носители электроны.
• Если добавить In (3-х валентный) – акцепторная примесь,

основные носители дырки.

Спасибо за внимание!