Реферат: Закон Кулона. Электростатическое поле
ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ И ВОЛНЫ
Электростатика в вакууме.
Тема 1. Закон Кулона. Электростатическое поле.
1.Электрический заряд. Закон сохранения электрического заряда. Дискретность электрического заряда. Закон Кулона в векторном и скалярном виде.
2.Напряженность электростатического поля. Используя закон Кулона, получите выражение для напряженности поля точечного заряда.
3.Работа по переносу заряда в электростатическом поле. Покажите, что работа зависит только от начального и конечного положений заряда. Циркуляция вектора напряженности электростатического поля. Потенциальный характер электростатического поля.
4.Потенциал, разность потенциалов: напишите выражения, определите физический смысл. Получите связь напряженности с разностью потенциалов для одномерного случая. Градиент потенциала.
5.Графическое изображение электростатического поля с помощью силовых линий и эквипотенциальных поверхностей. Нарисуйте эти линии для полей двух точечных одноименных и разноименных зарядов. Покажите, что вектор напряженности всегда перпендикулярен эквипотенциальной поверхности.
6.Принцип суперпозиции (наложения) как фундаментальное свойство полей. Дайте формулировку, напишите общие выражения для напряженности и потенциала электрических полей, создаваемых системой точечных зарядов и заряженными телами.
Тема 2.Теорема Гаусса. Напряженность полей заряженных тел.
1.Поток вектора напряженности. Теорема Гаусса, напишите выражение и дайте формулировку. Примените теорему Гаусса для нахождения напряженности поля металлической сферы, заряженной с поверхностной плотностью заряда σ.
2. Теорема Гаусса, напишите выражение и дайте формулировку. Примените теорему Гаусса для нахождения напряженности поля длинной прямой нити, равномерно заряженной с линейной плотностью заряда τ.
3.Теорема Гаусса, напишите выражение я дайте формулировку. Примените теорему Гаусса для нахождения напряженности поля бесконечно длинного прямого полого цилиндра, равномерно заряженного с линейной плотность заряда τ
4 .Теорема Гаусса, напишите выражение и дайте формулировку. Примените теорему Гаусса для нахождения напряженности поля бесконечной плоскости, равномерно заряженной с поверхностной плотностью заряда σ. Найдите напряженность поля двух параллельных заряженных плоскостей (плоского конденсатора).
5. Сформулируйте теорему Гаусса.
Тема 3. Потенциалы полей различных заряженных тел.
1.Получите выражение для потенциала φ поля точечного заряда, считая известным выражение для напряженности поля. Укажите положение, где выбрано φ=0. Нарисуйте графики φ(r) для положительного и отрицательного зарядов.
2.Получите выражение для потенциала у поля равномерно заряженной по поверхности сферы, считая известным выражение для напряженности поля. Укажите положение, где принято φ=0. Нарисуйте график φ(r).
3.Получите выражение для потенциала φ поля равномерно заряженной длинной нити, считая известным выражение для напряженность поля и приняв потенциал φ= 0 на расстоянии от нити r= r0 . Нарисуйте график φ(r)
4.Получите выражение для потенциала φ поля равномерно заряженной бесконечно протяженной плоскости в зависимости от расстояния х от плоскости. Нарисуйте график φ (х).
Тема 4. Распределение зарядов в проводниках. Проводники в электростатическом воле.
1.Распределение зарядов в проводниках. Найдите, используя теорему Гаусса, напряженность поля внутри и вблизи поверхности проводника, равномерно заряженного с поверхностной плотностью заряда σ.
2. Покажите на примере двух сфер радиусами R1, и Rг, соединенных проводящей нитью, что заряды по сферам распределяются с поверхностной плотностью σ ~1/ R . (Влиянием нити пренебречь).
3.Явление электростатической индукции, возникающей при внесении незаряженного проводника в электростатическое поле. Что такое индуцированные (наведенные) заряды? Что называют электростатической защитой?
Тема 5. Электроемкость.
1. Электроемкость уединенного проводника и конденсатора. От чего зависитэлектроемкость? Получите выражение для электроемкости сферы радиуса R .
2. Электроемкость конденсатора. Получите выражения для плоского конденсатора.
3.Электроемкость конденсатора. Получите выражение для электроемкости цилиндрического конденсатора.
4. Электроемкость конденсатора. Получите выражение для электроемкости сферического конденсатора.
--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--