Pole elektrostatyczne
Pole elektrostatyczne, to obszar przestrzeni, w której na ładunek elektryczny działa siła elektrostatyczna. Pole to opisuje się przez natężenie pola elektrycznego lub potencjał elektryczny.Prawo Coulomba
siła wzajemnego oddziaływania dwóch punktowych ładunków elektrycznych jest wprost proporcjonalna do iloczynu tych ładunków i odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między nimi.
Pole centralne wokół punktowego ładunku dodatniego
Pole centralne wokół punktowego ładunku ujemnego
Pole jednorodne
przestrzeń, w której we wszystkich punktach natężenie pola jest takie samo, czyli ma stałą wartość, kierunek i zwrot. Linie sił w takim polu są prostymi równoległymi.
Natężenie pola elektrostatycznego
nazywamy stosunek siły działającej na umieszczony w tym punkcie próbny ładunek dodatni (q+) do tego ładunku. Jest to wielkość wektorowa, której kierunek i zwrot jest zgodny z kierunkiem i zwrotem działającej siły.
Natężenie centralnego pola elektrostatycznego
jest wprost proporcjonalne do ładunku źródła pola i odwrotnie proporcjonalne do kwadratu odległości tego punktu od środka źródła pola
Wykres zależności natężenia pola od odległości
Eelektryzowanie ciał
Eelektryzowanie ciał, to proces przekazywania im ładunku, który polega na dodaniu, lub odebraniu elektronów z tego ciała. Wyróżniamy trzy sposoby elektryzowania: przez tarcie, dotyk i indukcję.Elektryzowanie ciał przez tarcie
Elektryzowanie ciał przez tarcie polega na przepływie elektronów z jednego ciała do drugiego podczas pocierania ich jedno o drugie. W ten sposób jedno ciało posiada ładunek dodatni, a drugie ujemny.Na przykład pocieramy laskę szklaną o jedwab, a laskę ebonitową o wełnę. Laska szklana zostanie naładowana ładunkiem dodatnim, a laska ebonitowa ujemnym. Dwie naelektryzowane laski szklane lub ebonitowe odpychają się (ładunki jednoimienne odpychają się), laska szklana z ebonitową przyciągają się (ładunki różnoimienne przyciągają się).
Elektryzowanie ciał przez indukcję
Elektryzowanie ciał przez indukcję, to zjawisko przemieszczania się ładunku elektrycznego w obrębie ciała pod wpływem ciała naelektryzowanego. Każde ciało naelektryzowane przyciąga ciało elektrycznie obojętne. Dzieje się tak, dlatego, że w każdym ciele elektrony mają większą lub mniejszą zdolność przemieszczania się. Zbliżając ciało naelektryzowane do ciała obojętnego siły elektryczne powodują przesunięcie się elektronów w obrębie tego ciała.Elektryzowanie ciał przez dotyk
Elektryzowanie ciał przez dotyk, na przykład naelektryzowaną ujemnie laskę ebonitową (nadmiar elektronów) zbliżamy do obojętnej metalowej kuli. Po zetknięciu się dwóch ciał elektrony z laski ebonitowej przepłyną na metalową kulę. Laska ebonitowa nadal będzie naładowana ujemnie, ale już ładunek ten będzie mniejszy. Natomiast obojętna dotychczas kula zostanie naelektryzowana ujemnie.Zasada zachowania ładunków
W układzie ciał izolowanych elektrycznie od otoczenia całkowity ładunek(suma ładunków dodatnich i ujemnych) nie ulega zmianie. Ładunek może jedynie przemieszczać się z jednego ciała (lub jego części) do innego ciała (lub jego części).Praca w centralnym polu elektrostatycznym
Praca w centralnym polu elektrostatycznym, zależy od położenia początkowego i końcowego, a nie zależy od drogi
Energia potencjalna ładunku
Energia potencjalna ładunków różnoimiennych
Jeżeli ładunki są różnoimienne, to energia potencjalna ładunku q w polu wytworzonym przez Q jest ujemna i rośnie do zera w miarę oddalania się od ładunku źródła.
Energia potencjalna ładunków jednoimiennych
Jeżeli ładunki są jednoimienne, to energia potencjalna ładunku q w polu wytworzonym przez Q jest dodatnia i maleje do zera w miarę oddalania się od ładunku źródła.
Potencjał pola elektrostatycznego
Potencjałem pola elektrostatycznego nazywamy stosunek energii potencjalnej ładunku q w tym punkcie pola do tego ładunku
Praca wyrażona przez potencjał
1 elektronowolt (1eV)
1 elektronowolt (1eV) jest to wartość pracy, jaką wykonuje siła pola elektrostatycznego, przesuwając cząstkę o ładunku równym jednemu ładunkowi elementarnemu między dwoma punktami pola elektrycznego, między którymi istnieje różnica potencjałów 1 wolta
Powierzchnia ekwipotencjalna
Powierzchnia ekwipotencjalna,jest to powierzchnia prostopadła do linii pola elektrostatycznego łącząca punkty o jednakowym potencjale.Napięcie
Napięcie, to różnica potencjałów pomiędzy dwoma punktami. Mówimy, że między dwoma punktami istnieje napięcie 1 V(wolta), jeżeli przy przemieszczeniu między tymi punktami ładunku 1 C zostaje wykonana praca 1 J.
