Взаимодействие на електрически заряди
За по-добро разбиране на електрическите явления трябва да се определи количествено степента на взаимодействието на електрически заряди. Обяснете как зависи размерът на сила, действаща върху една заредена орган, който се намира близо до друг заредено тяло, с магнитуд бита им. За да направите това, ще се въведе понятието за заплащане точка. играе в изследването на електричество същата роля като точка материал в механиката.
точка заряд Q А се нарича електрифицирана тяло, чиито размери са незначителни в сравнение с разстоянието до другите заредени органи, с които взаимодейства. В случай на разширени заредени тела, чиито размери са в този проблем не може да бъде пренебрегната, те трябва да бъдат психически разделена на достатъчно малки натоварени елементи, всеки от които може да бъдат прочетени от такса точка.
През 1785. Чарлз медальон (1736-1806) емпирично установено право на взаимодействието на две стационарни такси запетая. закона на Кулон се посочва, че силата на електростатичното взаимодействие на две обвинения точка е право пропорционална на произведението на стойностите на тези такси и обратно пропорционална на квадрата на разстоянието между обвиненията. Тази сила е насочена по правата линия, свързваща тези такси (Фигура 1).
където векторът, или - вектор сила действа съответно по обвинение за Q1 на зареждане или Q2. тези вектори са насочени по радиус-вектора, или съответно. Векторът на радиус определя позицията на обвинението по отношение на Q2 на зареждане на Q1. и определя позицията на обвинението по отношение на q2 q1 заплащане. K - коефициент на пропорционалност в зависимост от избора на системата за единици. единица SI за електрически заряд преминава 1kl = 1А · 1с. 1А и 1с където - единица ток и единица време - основни (за справка) единици в Международната система единици (SI).
Тогава SI фактор пропорционалност, коефициент к често се изразява чрез друга постоянна величина, наречена електрическа константа. ,
След това, закона на Кулон може да бъде в писмена форма
Право, записани като 2.1 или 2.2, позволява да се определи както големината и посоката на вектора на силата, действаща на такса точка от другия. Силите на модул взаимодействия могат да бъдат определени чрез следното уравнение
Ако има някои твърде близки точкови такси (зарежда тялото), всяка двойка точкови заряди взаимодействат помежду си, като че ли няма други такси. Например, таксата реагира с друг (и) на Кулон (Фиг.2). Резултантната сила действа по зареждане равна на вектор сума на силите на взаимодействие с всяко зареждане отделно. принцип суперпозиция в случай на електростатични сили е добре потвърден експериментално.
2.2. Примери за изчисляване на силите на взаимодействие на заредени органи Пример 1. В три върховете на квадратен намира три еднакви абсолютна стойност и знак на заряда. Първият и третият - фиксирана. Каква е големината и знака на таксата трябва да се постави в четирите ъгъла на квадрат се отнася до обвинението е в равновесие? Как отговора на дължината на площада?
Решение: За да заредите са в равновесие, четвъртата върха
квадрат трябва да бъде поставен на такса (-), така че.
Свързани статии