Ładunek elektryczności – ciała lub układu ciał- mają zdolność do wytwarzania pola elektromagnetycznego. Ładunek elektryczny ciała może być UJEMNY (jest to elektron) lub DODATNI (proton). Ciała o tym samym ładunku odpychają się + + - - natomiast ładunki przeciwne przyciągają + -
Wzór prawo Culomba ; F=k* (q₁*q₂)/r²
F-wartość siły wzajemnego oddziaływania
k-współczynnik proporcjonalności zależny od rodzaju ośrodka, w którym umieszczone są naelektryzowane ciała
q₁,q₂-ładunki zgromadzone na ciałach
r-odległość miedzy środkami ciał
Wzór pola elektrycznego
Obszar przestrzeni, w której na ładunek elektryczny działa siła elektrostatyczna. Pole to opisuję się przez natężenie pola elektrycznego lub potencjał elektryczny.
Natężenie pola elektrostatycznego nazywamy stosunek siły działającej na umieszczony w tym punkcie próbny ładunek dodatni (q+) do tego ładunku. Jest to wielkość wektora, której kierunek i zwrot jest zgodny z kierunkiem i zwrotem działającej siły.
E=F/q
E natężenie pola jednostka N/C
F siła, jednostka [N]
Q ładunek próbny, jednostka [C]
Linie sił pola elektrycznego dla (a.)pojedynczych ładunków i(b.) dla dwóch ładunków
a.
b.
Od plusa wychodzi do minusa wchodzi (bo mu brakuje w przyrodzie musi być równowaga!) ;pp
5.Strumień pola elektrycznego
6. Prawo Gaussa
7. Pole wewnątrz i na zewnątrz naładowanego przewodnika
8. Mówimy, że ciało posiada mechaniczną energię potencjalną gdy np. jakieś ciało wyniesione zostanie na pewną wysokość nad ziemią: spadając może ono podnieść inne ciało, zgnieść siebie lub inne ciało itp. Jest to energia potencjalna grawitacji. Inną postacią energii potencjalnej jest energia potencjalna sprężystości, którą posiada np. rozciągnięta lub ściśnięta sprężyna, która rozprężając się lub kurcząc może wykonać pracę.
Jeśli chodzi o matematyczne ujęcie energii potencjalnej grawitacji to posłużę się przykładem. Załóżmy, że ciało o masie m znajduje się na pewnym poziomie, któremu umownie możemy przypisać wartość energii potencjalnej równą zeru. Energia potencjalna EP związana z podniesieniem ruchem jednostajnym tego ciała na wysokość h ponad poziom początkowy powstaj kosztem pracy pokonania siły ciężkości (w tym przypadku zaniedbujemy opór powietrza itp.). Wynika z tego proste równanie:
Ep=W = m * g *h jednostka (dżul [J])
Ep - energia potencjalna
m - masa
h- wysokość
g - przyspieszenie ziemskie (10 N/kg)
9. Potencjał elektryczny - definicja
Potencjałem elektrycznym w danym punkcie pola nazywamy stosunek energii potencjalnej jaką ma ładunek w tym punkcie do wartości tego ładunku:
V = Ep / q
Potencjał nie zależy od ładunku q można to łatwo udowodnić podstawiając wzór na energię potencjalną:
10. Praca pola elektrycznego
Praca jest;
dodatnia, gdy ładunek jest przesuwany przez siły elektryczne zgodnie z kierunkiem ich działania
ujemna, gdy ładunek jest przesuwany w kierunku przeciwnym pokonując działanie sił.
11. Napięcie elektryczne, różnica potencjału elektrostatycznego pomiędzy dwoma punktami obwodu elektrycznego lub pola elektrycznego. Napięcie elektryczne równe jest liczbowo pracy potrzebnej do przemieszczenia jednostkowego ładunku elektrycznego pomiędzy tymi punktami.
Jednostką napięcia elektrycznego jest wolt, a do jego pomiaru stosuje się woltomierze.
U=W/Q=1V=1J/1C
U= napięcie (v wolt)
W-praca [J]
Q= wartość ładunku
12. Powierzchnie ekwipotencjalne
13. Pojemność elektryczna, C, współczynnik proporcjonalności pomiędzy ładunkiem elektrycznym Q a zmianą potencjału elektrostatycznego U wywołaną pojawieniem się tego ładunku. C = Q/U.
Jednostką pojemności elektrycznej w układzie SI (i MKSA) jest farad, natomiast w CGS jest nią cm. Element elektrotechniczny służący wprowadzaniu danej pojemności elektrycznej do obwodu elektrycznego nosi nazwę kondensatora elektrycznego.