Na skutek takiego przemieszcznia ładunku, energia potencjalna układu pole-ładunek zmienia się o:

Podobne dokumenty
Elektrostatyka. + (proton) - (elektron)

Fizyka 1 Wróbel Wojciech. w poprzednim odcinku

- substancje zawierające swobodne nośniki ładunku elektrycznego:

Fizyka 2. Janusz Andrzejewski

FIZYKA 2. Janusz Andrzejewski

Fizyka elektryczność i magnetyzm

PRĄD ELEKTRYCZNY I SIŁA MAGNETYCZNA

Guma Guma. Szkło Guma

20 ELEKTROSTATYKA. PRAWO COULOMBA.

Prawo Gaussa. Potencjał elektryczny.

Fizyka 1 Wróbel Wojciech. w poprzednim odcinku

POLE MAGNETYCZNE W PRÓŻNI. W roku 1820 Oersted zaobserwował oddziaływanie przewodnika, w którym płynął

Wykład: praca siły, pojęcie energii potencjalnej. Zasada zachowania energii.

ZJAWISKA ELEKTROMAGNETYCZNE

E4. BADANIE POLA ELEKTRYCZNEGO W POBLIŻU NAŁADOWANYCH PRZEWODNIKÓW

cz. 1. dr inż. Zbigniew Szklarski

Wykład Pojemność elektryczna. 7.1 Pole nieskończonej naładowanej warstwy. σ-ładunek powierzchniowy. S 2 E 2 E 1 y. ds 1.

Zjawisko indukcji. Magnetyzm materii.

Fizyka 2 Wróbel Wojciech. w poprzednim odcinku

dr inż. Zbigniew Szklarski

Wykład 15. Reinhard Kulessa 1

= ± Ne N - liczba całkowita.

Energia kinetyczna i praca. Energia potencjalna

XIX. PRAWO COULOMBA Prawo Coulomba

Przygotowanie do Egzaminu Potwierdzającego Kwalifikacje Zawodowe

23 PRĄD STAŁY. CZĘŚĆ 2

3b. ELEKTROSTATYKA. r r. 4πε. 3.4 Podstawowe pojęcia. kqq0 E =

Pole magnetyczne. 5.1 Oddziaływanie pola magnetycznego na ładunki. przewodniki z prądem Podstawowe zjawiska magnetyczne

dr inż. Zbigniew Szklarski

Fizyka 1 Wróbel Wojciech. w poprzednim odcinku

Pęd, d zasada zac zasad a zac owan owan a p a p du Zgod Zg n od ie n ie z d r d u r g u im g pr p a r wem e N ew e tona ton :

Zasady dynamiki ruchu obrotowego

ROZDZIAŁ 2. Elektrotechnika podstawowa 23

Wykład Półprzewodniki

GRAWITACJA. przyciągają się wzajemnie siłą proporcjonalną do iloczynu ich mas i odwrotnie proporcjonalną do kwadratu ich odległości r.

Energia potencjalna jest energią zgromadzoną w układzie. Energia potencjalna może być zmieniona w inną formę energii (na przykład energię kinetyczną)

XXXVII OLIMPIADA FIZYCZNA ETAP III Zadanie doświadczalne

Pola elektryczne i magnetyczne

Ładunek elektryczny. Ładunek elektryczny jedna z własności cząstek elementarnych

Wykład 10. Reinhard Kulessa 1

POLE MAGNETYCZNE ŹRÓDŁA POLA MAGNETYCZNEGO

Wymiana ciepła. Ładunek jest skwantowany. q=n. e gdzie n = ±1, ±2, ±3 [1C = 6, e] e=1, C

magnetyzm ver

Część I Pole elektryczne

Energia kinetyczna i praca. Energia potencjalna

Elektrostatyka. A. Sieradzki IF PWr. Ogień Świętego Elma

POLE MAGNETYCZNE ŹRÓDŁA POLA MAGNETYCZNEGO

Energia potencjalna pola elektrostatycznego ładunku punktowego

Fizyka 9. Janusz Andrzejewski

Atom (cząsteczka niepolarna) w polu elektrycznym

dr inż. Zbigniew Szklarski

Fizyka. Wykład 2. Mateusz Suchanek

Pojemność elektryczna. Pojemność elektryczna, Kondensatory Energia elektryczna

Potencjał pola elektrycznego

Kondensatory. Definicja pojemności przewodnika: C = q V. stosunek!adunku wprowadzonego na przewodnik do wytworzonego potencja!u.

kondensatory Jednostkę pojemności [Q/V] przyjęto nazywać faradem i oznaczać literą F.

Grzegorz Kornaś. Powtórka z fizyki

Magnetyzm. A. Sieradzki IF PWr. Pole magnetyczne ŁADUNEK ELEKTRYCZNY ŁADUNEK MAGNETYCZNY POLE ELEKTRYCZNE POLE MAGNETYCZNE

ι umieszczono ladunek q < 0, który może sie ι swobodnie poruszać. Czy środek okregu ι jest dla tego ladunku po lożeniem równowagi trwa lej?

11. DYNAMIKA RUCHU DRGAJĄCEGO

Wykład FIZYKA II. 2. Prąd elektryczny. Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak

Podstawowe własności elektrostatyczne przewodników: Pole E na zewnątrz przewodnika jest prostopadłe do jego powierzchni

[ ] D r ( ) ( ) ( ) POLE ELEKTRYCZNE

Lekcja 40. Obraz graficzny pola elektrycznego.

( ) 2. 4πε. Prawo Coulomba

Elektryczność i Magnetyzm

Elektrostatyczna energia potencjalna U

Pole grawitacyjne. Definicje. Rodzaje pól. Rodzaje pól... Notatki. Notatki. Notatki. Notatki. dr inż. Ireneusz Owczarek.

Elektrostatyka. Prawo Coulomba Natężenie pola elektrycznego Energia potencjalna pola elektrycznego

OSERWACJE POLA MAGNETYCZNEGO Pole magnetyczne wytwozone jest np. pzez magnes stały......a zauważyć je można np. obsewując zachowanie się opiłków żelaz

MECHANIKA II. Praca i energia punktu materialnego

Ruch obrotowy. Wykład 6. Wrocław University of Technology

Wybrane zagadnienia z elektryczności

cz.2 dr inż. Zbigniew Szklarski

Jak policzyć pole magnetyczne? Istnieją dwie metody wyznaczenia pola magnetycznego: prawo Biot Savarta i prawo Ampera.

Energia kulombowska jądra atomowego

Mechanika ogólna. Więzy z tarciem. Prawa tarcia statycznego Coulomba i Morena. Współczynnik tarcia. Tarcie statyczne i kinetyczne.

Lista zadań nr 1 - Wektory

Siła tarcia. Tarcie jest zawsze przeciwnie skierowane do kierunku ruchu (do prędkości). R. D. Knight, Physics for scientists and engineers

Wstęp. Prawa zostały znalezione doświadczalnie. Zrozumienie faktu nastąpiło dopiero pod koniec XIX wieku.

PRACA I ENERGIA. 1. Praca stałej siły. 2. Praca zmiennej siły. 3. Moc: szybkość wykonywania pracy. 4. Energia kinetyczna

Ładunki elektryczne. q = ne. Zasada zachowania ładunku. Ładunek jest cechąciała i nie można go wydzielićz materii. Ładunki jednoimienne odpychają się

Źródła pola magnetycznego

Fizyka 1- Mechanika. Wykład 10 7.XII Zygmunt Szefliński Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów

Elektrostatyka. Potencjał pola elektrycznego Prawo Gaussa

Elektrostatyka ŁADUNEK. Ładunek elektryczny. Dr PPotera wyklady fizyka dosw st podypl. n p. Cząstka α

Elektryczność i Magnetyzm

WYKŁAD 1. W przypadku zbiornika zawierającego gaz, stan układu jako całości jest opisany przez: temperaturę, ciśnienie i objętość.

Podstawy elektrotechniki

Podstawy fizyki sezon 2 2. Elektrostatyka 2

ε = dw dq. (25.1) Rys Obwód o jednym oczku

Pole magnetyczne prąd elektryczny

średnia droga swobodna L

Przedmiot: Fizyka PRACA I ENERGIA. Wykład 7, 2015/2016 1

Pojemność elektryczna

PRĄD STAŁY. Prąd elektryczny to uporządkowany ruch ładunków wewnątrz przewodnika pod wpływem przyłożonego pola elektrycznego.

MECHANIKA OGÓLNA (II)

Fizyka 10. Janusz Andrzejewski

Oddziaływania fundamentalne

Pojemność elektryczna, Kondensatory Energia elektryczna

Transkrypt:

E 0 Na ładunek 0 znajdujący się w polu elektycznym o natężeniu E działa siła elektostatyczna: F E 0 Paca na pzemieszczenie ładunku 0 o ds wykonana pzez pole elektyczne: dw Fds 0E ds Na skutek takiego pzemieszcznia ładunku, enegia potencjalna układu pole-ładunek zmienia się o: du 0E ds

Pzesunięcie ładunku 0 z punktu do powoduje zmianę enegii potencjalnej układu pole-ładunek o: U 0 E ds Siła elektostatyczna jest siłą zachowawczą, tak więc powyższa całka nie zależy od kształtu tou po jakim pouszał się ładunek 0 3

Enegia potencjalna U układu pole-ładunek póbny podzielona pzez watość tego ładunku nazywana jest potencjałem elektycznym. Potencjał jest wielkością skalaną. U 0 Różnica potencjałów pomiędzy punktami i jest ówna zmianie enegii potencjalnej U podzielonej pzez watość ładunku póbnego 0. U 0 E ds 4

Potencjał elektyczny (podobnie jak natężenie) chaakteyzuje pole elektyczne i nie zależy od ładunków umieszczonych w polu. Wybó zea potencjału (podobnie jak enegii potencjalnej) jest dowolny. Pzyjmujemy, że potencjał (tak jak enegia potencjalna) wynosi zeo w nieskończoności. Watość potencjału elektycznego w punkcie P: P P E ds Jednostką potencjału elektycznego jest J/ = wolt [] 5

Ładunek jest pzesuwany z punktu do Eds E cos 0ds Ponieważ E jest stałe pomiędzy punktami i możemy wyłączyć E pzed znak całki: E Znak minus oznacza że: ds Ed Pzesunięcie ładunku z punktu do spowoduje zmianę enegii potencjalnej o: U 0 0Ed Eds Ładunek taci enegię potencjalną gdy pzemieszcza się zgodnie ze zwotem E. Zwot E pokazuje kieunek malejącego potencjału 6

Iloczyn skalany Eds dla punków i Es E ds Es jest taki sam Punkty i chaakteyzuje ta sama watość potencjału. Powiezchnią ekwipotencjalną nazywamy ciągły zbió punktów posiadających taki sam potencjał 7

d s E s s E d d ˆ 4 0 d ds d cos ˆ s d d E 4 4 4 0 0 0 gdy 4 0 8

9

Ponieważ Eds dwoma punktami odległymi o ds wynosi W pzypadku gdy pole E ma tylko składową E x : E x d dx więc óżnica potencjałów d pomiędzy d Eds W pzypadku gdy pole E ma symetię pomienistą: E d d Powiezchnia ekwipotencjalna jest zawsze postopadła do linii pola elektycznego 0

Ponieważ natężenie pola wewnątz pzewodnika wynosi zeo, wiec d/d=0, co oznacza, że potencjał wewnątz pzewodnika jest stały Powiezchnia pzewodnika jest powiezchnią ekwipotencjalną, tzn. punkty na powiezchni mają ten sam potencjał. Pzy powiezchni pzewodnika wektoy E są zawsze postopadłe do powiezchni.

Kondensatoem nazywamy układ dwóch pzewodników, na któych zgomadzone są ładunki o tej samej watości i pzeciwnych znakach Pojemnością elektyczną kondensatoa nazywamy watość stosunku ładunku zgomadzonego na każdym z pzewodników do óżnicy potencjałów między nimi Pzewodniki twozące kondensato nazywamy okładkami, a óżnicę potencjałów napięciem. Jednostką pojemności jest /= faad [F]

Pole= Natężenie pola E pomiędzy okładkami: Różnica potencjałów między okładkami: Pojemność kondensatoa płaskiego: E 0 0 d Ed 0 d d 0 0 3

POŁĄZENIE RÓWNOLEGŁE... 4 Taka sama óżnica potencjałów na obu kondensatoach

POŁĄZENIE SZEREGOWE Taki sam ładunek na obu kondensatoach... 5

ałkowita paca W potzebna do naładowania kondenstaoa (pzeniesienia ładunku) od =0 do = W U d d 0 0 Paca potzebna na pzeniesienie ładunku d z okładki o ładunku na okładkę o + jest ówna zmianie enegii potencjalnej układu U: dw U d d Paca W potzebna na naładowanie kondensatoa (enegia kondesatoa) jest ówna polu pod kzywą () 6

Pądem elektycznym nazywamy skieowany uch ładunków Natężeniem pądu elektycznego nazywamy szybkość z jaką ładunki pzepływają pzez pzekój pzewodnika (pochodną pzepływającego ładunku po czasie) I d dt Za kieunek pzepływu pądu uważamy kieunek pzepływu ładunku dodatniego (kieunek odwotny do pzepływu elektonów) Jednostką natężenia pądu jest /s= ampe [] 7

I nv nvd t t d t nv d Ilość ładunku na odcinku x: nx n ilość ładunków na jednostkę objętości x vdt v d pędkośc uchu ładunków (pędkość dyfu) Ruch ładunku w polu elektycznym wewnątz pzewodnika 8

Gęstość pądu definiujemy jako natężenie pądu I na jednostkowy pzekój : J I nv d Różnica potencjałów powoduje powstanie pola E i w efekcie pzepływ pądu o gęstości J: J E El J I J E l J l l I pzewodność elektyczna (stała mateiałowa) l opó elektyczny pzewodnika (zależy od kształu i odzaju mateiału) 9

l R lub I I R Natężenie pądu elektycznego płynącego w pzewodniku jest wpost popocjonalne do óżnicy potecjałów między jego końcami. Stałą popocjonalności jest /R gdzie R oznacza opó elektyczny pzewodnika. Jednostką opou elektycznego jest /= om [] 0