Электрический заряд и его свойства

Электрический заряд и его свойства

Гл. 1. Электростатическое поле

ЛЕКЦИЯ № 1

Раздел 4. Электричество и магнетизм

Электрический заряд q – неотъемлемое свойство элементарных частиц, определяющее их электромагнитное взаимодействие.

Единицу электрического заряда в СИ называют кулоном (Кл).

Существует два вида зарядов – положительные и отрицательные. Величина заряда не зависит от скорости его движения (инвариантная величина) и не может быть любой, она квантуется, т. е. принимает дискретный набор значений (кратна элементарному заряду):

где N – целое число, N = 0, 1, 2, … ¥;

е – элементарный заряд, е = 1,6×10 — 19 Кл (например, заряд электрона qe = –1,6×10 — 19 Кл, заряд протона qp = +1,6×10 — 19 Кл).

Каждый электрик должен знать:  Устройство воздушных линий электропередач

Для системы электрических зарядов справедлив закон сохранения: в электрически замкнутой системе взаимодействующих электрических зарядов алгебраическая сумма зарядов до и после взаимодействия остается неизменной:

Если размером заряженного тела можно пренебречь по сравнению с расстоянием до точки, где рассматривается его действие, то такой заряд называют точечным электрическим зарядом.

Если электрический заряд нельзя считать точечным и он непрерывно распределен по линейно протяженному телу (заряженная нить, стержень, цилиндр и т. п.), то используется понятие линейной плотности электрического заряда t .

Линейная плотность электрического заряда t — это скалярная величина, равная электрическому заряду единицы длины линейно протяженного тела:

Каждый электрик должен знать:  Фидер электрический - что это такое

где dq – электрический заряд бесконечно малого участка длиной dℓ линейно протяженного тела.

В Си линейная плотность заряда измеряется в кулонах на метр (Кл/м).

Для определения заряда линейно протяженного тела вычисляют интеграл:

При непрерывном распределении электрического заряда по некоторой поверхности используется понятие поверхностной плотности электрического заряда s..

Поверхностная плотность электрического заряда s — это скалярная величина, равная электрическому заряду участка поверхности единичной площади:

где dq – электрический заряд на бесконечно малом участке поверхности площадью dS.

В Си поверхностная плотность заряда измеряется в кулонах на метр в квадрате (Кл/м 2 ).

Каждый электрик должен знать:  Ток и напряжение при параллельном, последовательном и смешанном соединении проводников

Для определения заряда поверхности вычисляют интеграл:

При непрерывном распределении электрического заряда в некотором объеме используют понятие объемной плотности электрического заряда – это скалярная величина, равная электрическому заряду единичного объема:

где dq – электрический заряд в бесконечно малом элементе объема dV.

В Си объемная плотность заряда измеряется в кулонах на метр в кубе (Кл/м 3 ).

Для определения заряда в некотором объеме вычисляют интеграл:

Дата добавления: 2020-01-06 ; Просмотров: 1603 ; Нарушение авторских прав? ;

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Добавить комментарий