Az elektromos tér vezető

A szabadon díjak a karmester. Az elektromos tér belsejében a vezeték és a felületét.

Magányos elektromos kapacitás vezetős rendszer vezeték, lapos kondenzátor.

Energia rendszer pont felszámított karmester és a kondenzátort.

5. Az elektrosztatikus mező energiát. A térfogatsűrűsége az elektrosztatikus erőtér energiáját.

1. megoszlása ​​szabad töltések a vezető. A felesleges zaryadyraspolagayutsya töltött vezetőben felületén miatt Coulomb-taszítás. Töltések taszítják egymást, és inkább maradjon olyan távol egymástól.

A tapasztalat azt mutatja, hogy az elosztási díjak a vezető felületén nem egyenletes, és nagyban függ az alakja a felületét. A töltéssűrűség alacsony, ahol a görbület elhanyagolható vagy akár negatív. Az eset az elektrosztatikus tér belsejében a villamos vezető nullával egyenlő (), ellenkező esetben a díjakat a vezető mozgatni hatására tetszőlegesen kicsi területeken, és ez az elektromos áram. Ez azt jelenti, hogy a potenciális belső vezetőt állandónak kell lennie. (). Következésképpen abban az esetben, egyensúlyi töltés vezető felület legyen ekvipotentsialnoy.Na vezető felületi térerősség kell irányítani merőleges (egyébként áramlási felülete mentén az aktuális).

Az elektromos tér vezető

Az elektromos töltések a vezető felületén vannak elrendezve egy bizonyos sűrűséget, hozzon létre egy elektromos mező vezető külsején. Ábrázoljuk egy kis hengeres felület által képzett normálisai a felület a vezeték és elegendően kis bázisok, amelyek közül az egyik belsejében található, és a másik a vezető külsején (ábra. 19.1). Takarmány elektromos elmozdulásvektorból keresztül a belső rész a felület nulla, mint a vezető, és így.

Kívül a vezeték közvetlen közelében a feszültséget mentén felületre merőleges, és így. Gauss-tétel vektor (a fenti a vezeték felület lehet dielektromos)

ahol; akkor. Mivel beszerezni:

Az elektromos tér közelében, a vezető felületére arányos a felületi töltés sűrűség.

Közeli területen szervek konvex részek olyan nagy lehet, hogy az ionizációs a környező levegő és a koronakisüléssel.

2. elektrosztatikus védelmet.

Ha így töltés nélküli vezeték egy elektromos mező, töltés elválasztás történik. szabad töltések vannak kialakítva az egyik oldalán a felesleges negatív töltések, és a másik - a többlet pozitív töltések (ábra 19.2.).

Ezt a jelenséget nevezzük elektrosztatikus indukció és töltés - indukált töltés. Egyensúlyi állapotban a területen belül a vezető nulla. feszültséget vezető vonal merőleges felületére. NullavezetĘ bevezetett elektromos mező megtöri a feszültséget a vonalak - indulnak a pozitív és negatív végét indukált töltés. A dobozban hiányzik.

Az ingatlan a vezetékek, hogy megvédje a külső terület alapú ESD védelem a hatások a külső elektrosztatikus mező. Amikor néhány - vagy meg akarjuk védeni a készüléket a külső területeken, ez veszi körül karmester képernyőn. A külső mező kompenzálja belül a képernyőn felületén megjelenő elektromos töltések. Ebben az esetben a képernyő nem lehet folytonos, és abban a formában sűrű háló.

Figyeljük meg, hogy ha a díjak belül helyezkednek el az üreget. okoznak előfordulása indukált díjakat a belső és a külső felületén a vezető. A mező az üregen belül ebben az esetben különbözik a nullától.

3. Az elektromos kapacitás ellenállás karmester.

Tegyük fel, hogy van egy bizonyos vezető, például fém-gyöngy egy dielektromos tartót. Mi gyakorlatilag át a vezető részét a töltés a végtelenig (ábra. 19.3). Növelése a díjat a karmester egy bizonyos számú alkalommal növeli a térerősség az egyes pontok a térben a vezetőt körülvevő azonos számú alkalommal. Ennek megfelelően, az azonos számú alkalommal növeli a munka mozgó egység díjat a végtelenig a felszínre a karmester.

Emlékezzünk vissza, hogy a munka halad a díjat a végtelenbe egy adott ponton elosztva nagyságának megfelelően a díjat a lehetséges egy adott ponton. Így növelve a potenciális az útmutató, akkor nem lesz arányos az átvitt töltés, jelöljük, akkor

Együttható proportsionalnostimezhdu költség és a potenciális jellemzi tulajdonát felhalmozódó elektromos töltés, az úgynevezett elektromos kapacitás vagy kapacitív karmester. Kapacitás számszerűen egyenlő a díjat, az üzenet, amelyet a vezető növekedéséhez vezet a kapacitás egységenként.

Unit Capacity - farad. Farad egyenlő kapacitás az elektródák között 1 ° C töltési feszültség mellett 1 V. A kisebb konténer egységek: 1 microfarad; 1 nano farad; 1 pF. A lehetséges a töltött gömb, ahol - a gömb sugarának. Definíció szerint, kapacitás

Így, a kapacitás arányos a gömb sugara a gömb. Azonban nem ez a leghatékonyabb módja annak, hogy a kapacitás növelésére. Például a Föld teljes kapacitása 700 uF. Általában, a kapacitás egy elszigetelt vezeték függ annak mérete és alakja.

Villamos kapacitás vezetékes rendszer.

velichenie vezeték kapacitása lehet elérni nem csak növeli a méretét, de ahhoz közelebb többi vezető, töltött vagy töltetlen. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy hatása alatt a mező által létrehozott töltött karmester ellop hozzá keletkezik indukált szerv (a vezető), vagy csatlakozik (a dielektromos) díjakat. Legyen valami útmutató I. díj, amely potenciálisan. A kapacitása karmester. Közel Place egy másik semleges szerv II (ábra. 19,4). A díjak ebben a testben, az ellentétes töltésű vezetékek közelebb helyezkedik el a vezetőt, mint az azonos nevű, és ezért van nagyobb hatással a benne rejlő lehetőségeket. Ezért bemutatása a feltöltött karmestere - vagy én potenciális vezető testület csökken (abszolút értékben). A szuperpozíció elve potenciálokat algebrailag hozzáadott karmesternek I potenciál csökken majd megemeli az elektromos kapacitás vezető I.

Eszközök alapján képes a vezetékek kapacitása növelésére jelenlétében egyéb vezetékeket (vagy szigetelők) nevezzük kondenzátorok.

Elektromos kapacitás lakás kondenzátor.

Megkapjuk a képlet a kapacitás a végtelen párhuzamos lemezes kondenzátort. Ha a terület elektród töltés rajta, és a dielektromos állandója az anyag az elektródák között, a térerősség az elektródák között, ahol - a felületi töltéssűrűség. A potenciális az elektródák között, ahol - az érték a az elektródák közötti távolság. Amennyiben a kapacitás egy síkkondenzátor:

Valós kapacitása lapos kondenzátor határozza a lehető legpontosabban, ha a lemezek közötti hézag sokkal kisebb, mint a lineáris méretei az elektróda. Ebből a képletből következik, hogy a nagyobb kapacitású, a elektródok közötti térben kell tölteni egy dielektromos amelynek nagy, növeli a terület elektródák és hogy csökkentse a szakadékot az elektródák között.

Az energiarendszer pont díjakat.

Tegyük fel, hogy két díjat

Az elektromos tér vezető
és
Az elektromos tér vezető
. díj
Az elektromos tér vezető
közeledik díj
Az elektromos tér vezető
végtelentől távolságig
Az elektromos tér vezető
(Ábra. 19,5). A konvergencia a díjakat a távolból
Az elektromos tér vezető
szükséges munka elvégzésére
Az elektromos tér vezető
, ahol
Az elektromos tér vezető
- A potenciális készítette
Az elektromos tér vezető
a távolból
Az elektromos tér vezető
.

Ez a munka meg fogja változtatni a potenciális energia a rendszer (ez volt 0, lesz). Másrészt, ha közeledik a végtelenig a töltés a parttól, a munka, vagyis ez is képviselteti magát

Meg lehet mutatni, hogy a rendszer három díj:

A potenciális energia rendszer tetszőleges számú díjak adja meg:

ahol - az összes díjak potenciális által termelt összes díjat, kivéve én azon a ponton, ahol a th díjat.

Az energia egy töltött karmester.

P

Az elektromos tér vezető
SZAKASZ vezetékek külön darabokra a díjakat
Az elektromos tér vezető
(. Ábra 19,6), mivel a ekvipotenciális vezeték, a potenciális energia a vezető:

Úgy véljük, az energia a kondenzátor összegeként az energiákat a vezetékek alkotó kondenzátor. Mi is használjuk az ekvipotenciális lemezeket, és figyelembe veszi a különböző jel díjakat.

5. Az elektrosztatikus mező energia

Az energia, a feltöltött kondenzátor lehet kifejezni a jellemző értékeket elektromos mezőt a az elektródák közötti távolság.

Amatőr egyenlő térerősséget a rés, a termék - elfoglalt térfogat mezőt, majd

A térfogatsűrűsége az elektrosztatikus erőtér energiáját.

Elosztjuk az energia mennyisége, így az energia sűrűsége

Mivel a villamos eltolás ezt. A izotrop dielektromos irányvektorok egybeesnek és ezért a képlet az energiasűrűség tudunk a formában:

Azaz, az energia sűrűsége lehet összegeként kifejezve az energiasűrűség a vákuum energia sűrűsége és ráfordított dielektromos polarizáció.

Ismerve az energia sűrűsége minden ponton, akkor megtalálja a teljes energia a mező elfoglaló kötet

Kérdések az önuralmat.

Mi a feszültség és az elektromos potenciál, és a töltés eloszlását és a felszínen egy töltött karmester?

Mi az elektromos mező belsejében a karmester, elhelyezett elektromos mező? Miért?

Mi a neve az elektromos kapacitás a tökéletes vezető? Mit függ?

Hogyan számoljuk ki a villamos kapacitás félreeső karmester és lapos kondenzátor?

Vedd kifejezést félreeső feltöltött energia vezető és a térfogati energiasűrűség az elektromos mező.

Paradkofarad Work betáplálótartályban 1 microfarad ahol 1ladkami díj nyos, hogy a díj összegének potenciálisan egy adott ponton.

elektromágneses mező. Festés mágneses polyaelektricheskogo szitán jelenlegi függőségét az alakja a karmester. Field egyenes vezető. mágneses mező és karmester áramvezető. amelyen keresztül halad az elektromos áram mágneses mezőt tapasztal.

szabad töltések kompenzálására elektrosztatikus tér vezetőt teljesen. 1.4.3. SkalÆrpotenciÆl elektricheskogopolya töltés mozgása miatt elektricheskompole.

koordináta-rendszer, a pozitív töltés álló vezetékhez, azt egyenlő elektricheskoepole vonalon. nem tekinthető helyes. Elektricheskogopolyaprovodnika hiányában a jelenlegi elvégzett egy adott ügyben.

Kapcsolódó cikkek