Электрический заряд. Закон Кулона

Julia Kjahrenova
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ
ЗАРЯД. ЗАКОН
КУЛОНА
Лекция
1
Julia Kjahrenova
2
Электрический заряд
• Электрический
заряд
–
это
физическая величина, характеризующая
свойство частиц или тел вступать в
электромагнитные
силовые
взаимодействия.
• Электрический
заряд
обычно
обозначается буквами q или Q.
Julia Kjahrenova
3
Свойства зарядов:
• Существует
два
рода
электрических
зарядов:
1. положительные
2. отрицательные
• Заряды могут передаваться (например, при
непосредственном контакте) от одного тела к
другому.
• Одно и то же тело в разных условиях может
иметь разный заряд.
Julia Kjahrenova
4
Свойства зарядов:
• Одноименные
заряды
разноименные – притягиваются.
отталкиваются,
• ЗАКОН КУЛОНА:
Силы взаимодействия неподвижных зарядов
прямо
пропорциональны
произведению
модулей
зарядов
и
обратно
пропорциональны
квадрату
расстояния
между ними:
Julia Kjahrenova
ЗАКОН КУЛОНА
5
Julia Kjahrenova
6
Коэффициент пропорциональности
Julia Kjahrenova
7
Электрическая постоянная «эпсилон»
Julia Kjahrenova
8
Кулон
• Коэффициент пропорциональности k в
законе Кулона зависит от выбора
системы единиц.
• В СИ за единицу заряда принят кулон
(Кл).
• Кулон – это заряд, проходящий за 1 с
через поперечное сечение проводника
при силе тока 1 А.
Julia Kjahrenova
9
элементарный заряд e :
• Элементарный
заряд e
квантом
(наименьшей
электрического заряда.
является
порцией)
• В системе СИ элементарный заряд e
равен:
• e = 1,602177·10–19 Кл ≈ 1,6·10–19 Кл.
Julia Kjahrenova
10
Задачи на закон Кулона
1. На каком расстоянии друг от друга заряды
1мкКл и 10 нКл взаимодействуют в вакууме
с силой 9мН?
2. Два одинаковых заряда взаимодействуют в
керосине (ε = 2) с силой 180H на расстоянии
0.01 м.
Определить величину каждого
заряда.
Julia Kjahrenova
11
Задачи на закон Кулона
3. Два заряда по 3.310-6 Кл взаимодействуют в
трансформаторном масле (ε = 2.2) на
расстоянии
0,045м
друг
от
друга.
Определить силу взаимодействия.
3. Два
заряда
на
расстоянии
20см
взаимодействуют в вакууме с силой 24дН.
Один заряд в 6 раз больше другого.
Определить величину каждого заряда.
Julia Kjahrenova
12
Задачи на закон Кулона
5. Как изменится сила взаимодействия
двух
точечных
зарядов,
если
расстояние между ними увеличить в 3
раза?
6. Как
надо изменить расстояние между
точечными зарядами, чтобы при увеличении
каждого из зарядов в 4 раза сила
взаимодействия между ними не изменилась?