Chương 1: Trường dẫn điện (Phần 1)

Chia sẻ: Kata_10 Kata_10 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:29

Thêm vào BST

Báo xấu

50
lượt xem 7
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu giảng dạy về lý đã được giảng dạy với mục đích cung cấp cho sinh viên những kiến thức cơ bản nhất, có tính hệ thống liên quan tới vật lý. Thông qua tài liệu này giúp các bạn hệ thống lại kiến thức. Chúc các bạn thành công

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Chương 1: Trường dẫn điện (Phần 1)

Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com 1.1. Tương tác điện – Định luật Coulomb 1.2. Điện trường 1.3. Đường sức điện trường – Điện thông 1.4. Định lý Ostrogradski – Gauss (O – G) 1.5. Công của lực điện trường – Điện thế, hiệu điện thế 1.6. Liên hệ giữa cường độ điện trường và điện thế 1.7. Lưỡng cực điện
TƢƠNG TÁC ĐIỆN – ĐỊNH LUẬT BTĐT Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Điện tích, định luật bảo toàn điện tích: • Có hai loại điện tích: dƣơng (+) và âm (-). • Điện tích có giá trị nhỏ nhất gọi là điện tích nguyên tố : • Điện tích của một vật nhiễm điện : •Giá trị tuyệt đối của điện tích được gọi là điện lượng. • Điện tích của một chất điểm gọi là điện tích điểm. • Hệ cô lập thì điện tích của hệ đƣợc bảo toàn.
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Chú ý : •Bề mặt trái đất được xem như là một nguồn vô tận để giữ điện tích  nối một vật nhiễm điện xuống đất thì vật đó sẽ ………………………. •Nếu vật nhiễm điện dương thì trái đất sẽ cung cấp electron để trung hoà. •Nếu vật nhiễm điện âm thì electron trong vật sẽ truyền xuống đất để trở nên trung hòa.
BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Thí dụ: 2 quả cầu kim loại được tích điện +1C và –2C. +1C -2 C Nếu chúng ta nối 2 quả cầu trên bằng một sợi dây kim loại thì sự ? ? phân bố điện tích như thế nào trên 2 quả cầu?
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Vật dẫn điện - Vật cách điện Vật dẫn điện là những vật trong đó các electron có thể dịch chuyển tự do bên trong nó Vật cách điện là những vật trong đó các điện tích không dịch chuyển tự do bên trong nó
1.1 Tương tác điện – Định luật Coulomb Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Năm 1785 Charles Coulomb French physicist (1736-1806)
1.1 Tương tác điện – Định luật Coulomb Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Tƣơng tác điện Định luật Coulomb Trong môi trường F0  chân không 2 1 Nm k  ........( 2 ) : hệ số tỉ lệ 40 C 1 F : hằng số điện 0   ..............( ) 36.109 m
1.1 Tương tác điện – Định luật Coulomb Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Trong các môi trường khác: (…: hằng số điện q1.q 2 1 q1.q 2 F0 F k  của môi trường) 40 .. r 2 2 .. ..r Hằng số điện môi của một số chất
1.1 Tương tác điện – Định luật Coulomb Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com   q1q 2 r12 F12  k 2 . r r   q1q 2 r21 F 21  k 2 . r r   F12 ......F 21 Nguyên lý tổng hợp các lực tĩnh điện:
1.2. Điện trƣờng Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Khái niệm điện trƣờng: là môi trường vật chất đặc biệt, ……………………..các điện tích và ………………..lên điện tích khác đặt trong nó. _ Xét điểm M bất kì trong điện trường, lần lượt đặt tại M các điện tích điểm q1, q2, …, qn F1 F2 Fn F1 M ... .......... q1 q 2 qn + q1 Q F : vectơ CĐĐT tại điểm M E q gây ra bởi Q , đơn vị: ……. E : đặc trưng cho điện trường về F  ...... ……………………………………….
1.2. Điện trƣờng Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Phương: là đường thẳng nối điện tích Q với điểm khảo sát M. Chiều: hướng …… Q, nếu Q < 0 hướng …… Q, nếu Q > 0 M M - + Q Q q q Ek 2  Độ lớn: r 40r 2
Cƣờng độ điện trƣờng một số trƣờng hợp Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Trƣờng hợp Giá trị Gần chiếc lược tích điện 103 N/C Ở giữa ống phóng đèn hình TV 105 N/C Gần bề mặt rum của máy photocopy 105 N/C Điện trường đánh thủng điện môi là 3×106 N/C không khí Điện trường trên quỹ đạo của electron 5×1011 N/C trong nguyên tử hidro Điện trường trên bề mặt của hạt nhân 3×1021 N/C Urani
1.2. Điện trƣờng Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Nguyên lý chồng chất điện trƣờng: Hệ điện tích điểm: E
1.2. Điện trƣờng Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Ví dụ : Cho hai điện tích điểm cùng dấu q1 = q2 = q, đặt tại A và B cách nhau một khoảng 2a. a/ Xác định vectơ cường độ điện trường tại điểm M nằm trên trung trực của đoạn AB cách AB một khoảng x. M b/ Tìm x để EM đạt cực đại. r x a A+ a +B q2 q1
1.2. Điện trƣờng Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Giải:  Cđđt tại M: E  q Dễ thấy: E1...E 2 ...k 2 r  E hướng ………… với AB và có độ lớn: E  ................  ..................... M r x  ..... x=0 x A B a a + + E max  E H q1 q2
1.2. Điện trƣờng Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Vật mang điện: do 1 phần tử dq gây ra: dE  CĐĐT E do toàn vật mang điện gây ra: E
1.2. Điện trƣờng Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Sự phân bố điện tích trên các vật mang điện: Phân bố 1 chiều: Phân bố 3 chiều: Phân bố 2 chiều: d dV  dS   Mật độ điện dài: Mật độ điện mặt: Mật độ điện khối:  (C / m2 )  (C / m)  (C / m3 )    dV r dS r  d r   E E E k 2. k 2. k 2. r r rr rr tbv tbv tbv
1.2. Điện trƣờng Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Ứng dụng: Tính cƣờng độ điện trƣờng gây bởi dây dẫn vô hạn tích điện đều (λ>0) tại điểm M cách sợi dây một khoảng h  E dE  tbd M O E h E h.d d cos 2  E h2 cos 2   2 (  h2 )
1.2. Điện trƣờng Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Ứng dụng: Tính cường độ điện trường gây bởi đĩa tròn phẳng tích điện đều
1.3 Đường sức điện trường – Điện thông Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Định nghĩa: Đường sức điện trường là đường vẽ trong điện trường sao cho: tiếp tuyến với nó ở mỗi điểm trùng với phương của tại điểm đó chiều của đường sức là chiều của Tính chất: Qua bất kỳ một điểm nào trong điện trường cũng vẽ được một đường sức. Các đường sức …………………. Đường sức của điện trường tĩnh ………………, đi ra từ điện tích dương, đi vào điện tích âm.