Elektrostatika Flashcards
4 pagrindiniai elektrostatikos teiginiai:
1) Egzistuoja 2 rūšių krūviai: teigiamas (turi protonas) ir neigiamas (turi elektronas);
2) Egzistuoja elementarusis krūvis;
3) Kūnai įsielektrina, jeigu netenka (teigiamai) arba gauna (neigiamai) elektronų;
4) Krūvio tvermės dėsnis - uždaroje sistemoje bendras krūvio kiekis nekinta.
Elementariosios dalelės -
mažiausios, nebedalomos dalelės.
Elementarųjį krūvį turi…
elektronai ir protonai.
3 įelektrinimo būdai:
1) Trinties būdas (tik trinant du nelaidininkus);
2) Priliesti jau įelektrintą daiktą prie neįelektrinto;
3) Indukcijos būdas;
Elektrostatika -
fizikos mokslo šaka, nagrinėjanti nejudančių įelektrintų kūnų sąveiką.
Elektroskopas
prietaisas, skirtas kūno įsielektrinimui nustatyti (ar yra krūvis).
Elektrometras -
elektroskopas, turintis matavimo skalę (gali nustatyti kuris yra įelektrintas labiau)
Gamtos pažinimo būdai: (2)
1) Stebėjimai;
2) Eksperimentai;
F ~
α
F - sąveikos jėga
~ - proporcinga
α - posukio kampas (alfa)
1) F ~
2) F ~
1) |q1||q2|;
2) 1 / r^2
Kulono dėsnis:
Dviejų taškinių nejudančių įelektrintų kūnų sąveikos jėga vakuume yra tiesiogiaai proporcinga jų krūvių modulių sandaugai ir atvirkščiai proporcinga atstumo tarp jų kvadratui.
k =
9 * 10^9 (N*m^2)/C^2
k - proporcingumo koef.
Artiveikos teorija:
Vienų kūnų poveikis kitiems perduodamas baigtiniu greičiu per tarpines grandis.
Toliveikos teorija:
Vienas kūnas kitą kūną gali paveikti akimirksniu ir bet kokiu atstumu. (Be jokių tarpinių grandžių)
Elektrinis laukas -
ypatingos formos materija, perduodanti įelektrintų kūnų sąveiką.
Ar kūnas yra įelektrintas galime sužinoti… (2)
1) pagal jo poveikį aplinkiniams kūnams;
2) naudojantis elektroskopu;
Elektrinio lauko stipris -
fizikinis dydis, lygus jėgos, kuria laukas veikia taškinį kūną, ir to kūno krūvio santykiui.
Žymimas E.
[E] = 1 N/C
E =
kq / r^2
Elektrinio lauko jėgų linijos -
nenutrūkstamos linijos, kurių liestinės kiekviename taške sutampa su elektrinio lauko stiprio vektoriumi.
Elektrinio lauko jėgų linijų savybės (3)
1) Prasideda teigiamajame krūvyje ir baigiasi neigiamajame;
2) Jos nesikerta;
3) Kuo linijų tankis didesnis, tuo laukas toje vietoje yra stipresnis.
Vienalytis elektrinis laukas -
elektrinis laukas, kurio stipris visuose erdvės taškuose yra vienodas.
Superpozicijos principas:
Jei elektrinį lauką tam tikroje vietoje sukuria keli įelektrinti kūnai, tai atstojamojo elektrinio lauko stipris lygus visų elektrinių laukų stiprių geometrinei sumai:
E(->) = E(->)1 + E(->)2 + E(->)3 +…
Laidininkai -
medžiagos, kurios turi daug laisvų elektringų dalelių ir dėl to jomis gali tekėti elektros srovė.
Izoliatoriai (dielektrikai) -
medžiagos, neturinčios daug laisvų elektringų dalelių ir dėl to kos yra nelaidžios elektros srovei.
Laidininkų pvz.: (3)
1) Geležis;
2) Varis;
3) Sidabras;
Izoliatorių pvz.: (5)
1) Guma;
2) Mediena;
3) Plastmasė;
4) Keramika;
5) Stiklas;
Dielektrikai skirstomi į (2):
1) Polinius (krūvių centrai nesutampa);
2) Nepolinius (krūvių centrai sutampa);
Dielektrinė skvarba -
skaičius, rodantis kiek kartų elektrinio lauko stipris yra silpnesnis dielektrike nei vakuume.
E (lauko stiprio dielektrike formulė) =
kq / εr^2
ε - dielektrinė skvarba
Laidinikai naudojami…
elektrostatinei apsaugai.
Δd =
d1 - d2 = s*cosα
d1, d2 - atstumas iki neigiamo polio.
Kai dalelė juda statmenai elektriniam laukui…
elektrinis laukas darbo neatlieka.
Elektrinis laukas atlieka darbą tik tada…
kai dalelės juda išilgai jo jėgų linijų.
Potencialas -
potencinės energijos vertė, kurią turi krūvis, padalinta iš to krūvio.
Žymimas φ
[φ] = 1V
U =
A / q = (Wp1 - Wp2) / q = φ1 - φ2
U - įtampa
A - elektrino lauko darbas
Wp - potencinės energijos vertė, kurią turi krūvis
q - krūvis
Elektrinė įtampa -
potencialų skirtumas
Ekvipotencialiniai paviršiai -
paviršiai, kuriuose elektriniame lauke esantis krūvis turi tą pačią potencinę energiją (ir potencialą).
Wp =
qEd
φ =
Ed
Jei elektrinį lauką kuria laidininkas,…
tai nesvarbu, kokios jis formos, bet jo visas paviršius turi tą patį potencialą.
Laidininko viduje…
potencialas lygus nuliui.
Jei dalelės krūvis teigiamas,…
d skaičiuojamas nuo neigiamos plokštelės, o jei neigiamas - nuo teigiamos.
Elektrinio lauko stipris nukreiptas… (3)
1) potencialo mažėjimo kryptimi.
2) Jei krūvis teigiamas, tai potencialas bus didžiausias prie pat jo;
3) Jei krūvis neigiamas, tai potencialas prie pat jo bus mažiausias.
Elektrinė talpa -
laidininko savybė kaupti elektros krūvį.
Žymimas C.
[C] = 1F = 1C/1V
C =
q/φ = r/k
Dviejų laidininkų elektrinė talpa -
vieno laidininko krūvio ir potencialų skirtumo tarp to ir gretimo laidininkų santykis.
Kondensatorius -
dviejų (ar daugiau) laidininkų sistema, atskirta plonu izoliatoriaus sluoksniu, skirta kaipti elektros krūviui.
Ant kiekvieno kondensatoriaus užrašomi 2 dydžiai:
1) Talpa;
2) Maksimali įtampa, kuria glaima prijungti prie jo.
Kai lygiagretus jungimas: (3)
1) U = U1 = U2 = U3..;
2) q = q1 + q2 + q3 +…;
3) C = q/U = C1 + C2 + C3 +… = nC1;
Kai nuoseklusis prijungimas: (3)
1) U = U1 + U2 + U3 +…;
2) q = q1 = q2 = q3 =…;
3) 1/C = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 +… = C1/n;
