Электростатика
Электрический заряд
это физическая величина, характеризующая свойство частиц или тел вступать в электромагнитные силовые взаимодействия.
Электрический заряд обычно обозначается буквами q или Q.
Совокупность всех известных экспериментальных фактов позволяет сделать следующие выводы:
Существует два рода электрических зарядов, условно названных положительными и отрицательными.
Заряды могут передаваться (например, при непосредственном контакте) от одного тела к другому. В отличие от массы тела электрический заряд не является неотъемлемой характеристикой данного тела. Одно и то же тело в разных условиях может иметь разный заряд.
Одноименные заряды отталкиваются, разноименные – притягиваются. В этом также проявляется принципиальное отличие электромагнитных сил от гравитационных. Гравитационные силы всегда являются силами притяжения.
Одним из фундаментальных законов природы является экспериментально установленный закон сохранения электрического заряда.
q1 + q2 + q3 + ... +qn = const
Закон Кулона
Один из основных законов электростатики. Он определяет величину и направление силы взаимодействия между двумя неподвижными точечными зарядами.
Сила взаимодействия двух точечных неподвижных заряженных тел в вакууме прямо пропорциональна произведению модулей заряда и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
где |q1| и | q2| — модули зарядов; r — расстояние между ними; k — коэффициент пропорциональности, зависящий от выбора системы единиц. Сила взаимодействия направлена по прямой, соединяющей заряды, причем одноименные заряды отталкиваются, а разноименные — притягиваются.
Кулон — единица электрического заряда. Кулон (Кл) — единица СИ количества электричества (электрического заряда).Она является производной единицей и определяется через единицу силы тока — 1 ампер (А), которая входит в число основных единиц СИ.
Напряженность
Напряженность электрического поля — векторная физическая величина.
Это свойство электрического поля называется принципом суперпозиции: E= E1+E2+E3+E4+...
E=F/q0
Электрический заряд
В СИ единица измерения заряда – Кулон:
[q] = Кл
Заряд существует в двух видах: положительный и отрицательный. Одноименные заряды отталкиваются, разноименные – притягиваются.
В природе отрицательных зарядов столько же, сколько положительных. Возникновение заряженных тел обусловлено не рождением зарядов, а их перераспределением
Минимальный положительный заряд равен e= 1,6*10 в -19 степени [Кл]
Заряд является релятивистским инвариантом – его величина не зависит от системы отсчета.
В любой электрически изолированной системе тел алгебраическая сумма зарядов этих тел не изменяется во времени
q=const