zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Khoa Học Tự Nhiên

Bài giảng Vật lý đại cương 1 (Điện quang): Chương 2 - PGS.TS. Lê Công Hảo

Chia sẻ: Minh Tuyết | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:17

Báo xấu

73
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Vật lý đại cương - Chương 2: Vật dẫn trong tĩnh điện trường" cung cấp cho người học các kiến thức: Tính chất của vật dẫn điện ở trạng thái cân bằng tĩnh điện, vật dẫn trong điện trường ngoài, điện dung của một vật dẫn cô lập,... Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Vật lý đại cương 1 (Điện quang): Chương 2 - PGS.TS. Lê Công Hảo

CHƯƠNG 2 VẬT DẪN TRONG TĨNH ĐIỆN TRƯỜNG 2.1. Tính chất của vật dẫn điện ở trạng thái cân bằng tĩnh điện 2.2. Vật dẫn trong điện trường ngoài 2.3. Điện dung của một vật dẫn cô lập 2.4. Tụ điện 2.5. Năng lượng điện trường TS. Lê Công Hảo
2.1. VẬT DẪN CÂN BẰNG ĐIỆN Vật dẫn điện là những vật liệu có sẵn các điện tích tự do mà có thể dễ dàng di chuyển từ nguyên tử (phân tử) này tới nguyên tử (phân tử) khác ⇒ quá trình tái phân bố điện tích trên toàn bộ bề mặt khi bị nhiễm điện. Trong bài học chỉ xét kim loại có điện tích tự do là các electron
2.1.1. Điều kiện vật dẫn cân bằng tĩnh điện Khi chưa có điện trường ngoài, các electron luôn chuyển động tự do bên trong vật dẫn. Dưới tác dụng của điện trường ngoài dù nhỏ, các electron tham gia chuyển động có hướng. Quá trình tái phân bố điện tích trên toàn bộ bề mặt khi bị nhiễm điện  điện trường làm mất tác dụng điện trường bên ngoài xâm nhậm vào Điều kiện để một vật ở trạng thái cân bằng tĩnh điện là điện trường bên trong vật dẫn bằng không Vật dẫn cân bằng tĩnh điện: vật có các điện tích tự do đứng yên
2.1.2. Tính chất vật dẫn cân bằng tĩnh điện  Điện trường của vật dẫn E E=0   E E 0  E Vật dẫn là vật đẳng thế
2.1.2. Tính chất vật dẫn cân bằng tĩnh điện Điện tích chỉ phân bố trên bề mặt Phân bố điện tích phụ thuộc hình dạng bề mặt Điện tích tập trung chủ yếu tại các bề mặt lồi hoặc mũi nhọn
2.1.2. Tính chất vật dẫn cân bằng tĩnh điện Điện tích trên bề mặt không đổi + + + + + + E=0 E=0 + + + Điện tích biến mất E=0 E=0
2.2. VẬT DẪN TRONG ĐIỆN TRƯỜNG NGOÀI Hiện tượng các điện tích cảm ứng xuất hiện trên vật dẫn (lúc đầu không mang điện) khi đặt trong điện trường ngoài được gọi là hiện tượng điện hưởng hay hưởng ứng điện
2.2. VẬT DẪN TRONG ĐIỆN TRƯỜNG NGOÀI 2.2.1. Hưởng ứng điện -   + + - E' E0 + Có 02 loại hưởng ứng - - + - + (A) (a) Hưởng ứng một phần Điện tích hưởng ứng + - - ++ - + - Hiện tượng hưởng ứng điện (b) Hưởng ứng toàn phần   - Ở trạng thái cân bằng điện: - - E 0  E'  0 ++ - + + - ++ - - -
2.2. VẬT DẪN TRONG ĐIỆN TRƯỜNG NGOÀI 2.2.2. Sự phân bố điện tích + - + - q = - q’ + -- + - - - + ++ - + + - q = -q’ +++ - - -
2.2. VẬT DẪN TRONG ĐIỆN TRƯỜNG NGOÀI 2.2.3. Màn chắn điện Lồng Faraday (A) (C) (B)  Vật dẫn (B) che chắn được sự ảnh hưởng điện của (C) lên (A).  Vật dẫn (B) không che chắn được sự ảnh hưởng điện của (A) lên (C).
2.3. ĐIỆN DUNG CỦA VẬT DẪN CÔ LẬP VỀ ĐIỆN Một vật dẫn được gọi là cô lập về điện nếu gần nó không có vật nào khác gây ảnh hưởng đến sự phân bố điện tích trên bề mặt của nó. q  V 0 0 q  V  1 1 Vật dẫn cân bằng  điện      q n  Vn Chỉ phụ thuộc hình Nhưng tỉ số: q 0 q1 qn dạng, kích thước của   ....   Const. V0 V1 Vn vật dẫn Đặt: q Đơn vị: F (Fara) C Điện dung V 1F = 1C/1V Khả năng tích điện của vật dẫn ở một điện thế nhất định Điện dung của quả cầu bán kính R
2.4. TỤ ĐIỆN Tụ điện là một hệ gồm 02 vật dẫn đặt cách nhau. 2.4.1. Điện dung của tụ điện Q Q C  V1  V2 U 2.4.2. Tụ điện phẳng Hai bản kim loai phẳng cùng diện tích S S C   0 d
2.4. TỤ ĐIỆN Giải thích nguyên tắc?
2.4. TỤ ĐIỆN 2.3. Tụ điện trụ Gồm 2 mặt kim loại đồng trục, mặt trụ trong bán kính a, mặt trụ ngoài có bán kính b và chiều cao ℓ 2 0 .h C Nếu d= Rb – Ra
2.4. TỤ ĐIỆN 2.4. Tụ điện cầu Gồm 2 quả cầu kim loại đồng tâm, quả cầu trong bán kính ra, quả cầu ngoài rỗng có bán kính rb) Ra Rb C  4 0 . Rb  Ra (Ra=ra, Rb=rb) Nếu d= Rb – Ra
2.5. NĂNG LƯỢNG CHỨA TRONG TỤ ĐIỆN 2.5.1. Năng lượng của vật dẫn q dW  Vdq  dq C Điện thế V dq Q q Q2 1 2 1 W   dq   CV  QV Q C 2C 2 2 0 2.5.2. Năng lượng của tụ điện Q2 1 2 1 W  CU  QU 2C 2 2
2.5. NĂNG LƯỢNG CHỨA TRONG TỤ ĐIỆN 2.5.3. Năng lượng của điện trường trong tụ 1 1 S U W  CU    0  ( E.d ) 2 2 E 2 2 d d E 1 2 S .d  v W    0 E  ( S .d ) 2  Mật độ năng lượng điện trường: +Q d -Q W 1  we    0E 2  S.d  2  Đối với điện trường không đều: 1 2 W     0 E  dV (V )   2

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.