чему равна поверхностная площадь заряда (3 видео)

Содержание

Поверхностная плотность заряда
Вычислить, найти поверхностную плотность заряда по формуле (2)
Вычислить, найти поверхностную плотность заряда через напряженность электрического поля по формуле (3)
Сосредоточенные и распределенные заряды
Сосредоточенный заряд
Распределенные заряды
Формула линейной плотности заряда
Формула поверхностной плотности заряда
Формула объемной плотности заряда
Расчет поверхностной плотности заряда
🎬 Видео

Видео:Физика. 10 класс. Электрический заряд. Поверхностная и объемная плотность зарядаСкачать

Поверхностная плотность заряда

Напряженность электрического поля зависит от величины заряда и конфигурации заряженного тела.

Поверхностная плотность заряда — есть отношение заряда к площади заряженной поверхности.

Единица СИ поверхностной плотности заряда:

σ	поверхностная плотность заряда,	Кулон/метр 2
Q	заряд поверхности проводника,	Кулон
S	площадь поверхности проводника,	метр 2

Видео:Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона. 8 класс.Скачать

Вычислить, найти поверхностную плотность заряда по формуле (2)

Наличие зарядов приводит к возникновению сил, которые в свою очередь действуют на заряды, помещенные в электрическое поле. Причина и следствие здесь взаимно переплетаются.

σ	поверхностная плотность заряда,	Кулон/метр 2
E	напряженность электрического поля,	Вольт/метр
ε₀	электрическая постоянная, 8.85·10 -12	Кулон/(Вольт · метр)

Видео:Урок 224. Напряженность поля неточечных зарядовСкачать

Вычислить, найти поверхностную плотность заряда через напряженность электрического поля по формуле (3)

поверхностная плотность заряда — величина скалярная.

Видео:Урок 197. Поверхностная энергия. Коэффициент поверхностного натяженияСкачать

Сосредоточенные и распределенные заряды

Заряды можно распределять по какой-либо области тел, тогда их называют распределенными. Когда же заряд целиком собран в одну точку, его называют точечным. Большинство школьных задач физики связано с точечными зарядами.

Видео:Электрическое поле. Напряженность электрического поля. Силовые линии электрического поля. 10 класс.Скачать

Сосредоточенный заряд

Электрический заряд, сосредоточенный в какой-либо точке пространства, называют точечным.

Силу взаимодействия точечных зарядов можно вычислить, используя закон Кулона.

Видео:Электрический заряд. Электризация. Закон сохранения электрического поля. 10 класс.Скачать

Распределенные заряды

Электрический заряд, так же, можно распределять по объему, площади, или длине. Такие заряды называют распределенными. Чтобы описать эти заряды, используют понятие плотности заряда.

Если заряд распределен по:
— объему, говорят о объемной плотности заряда;
— площади, употребляют поверхностную плотность;
— длине, используют линейную плотность.

Примечание: Плотности отрицательных зарядов записывают со знаком «минус».

Формула линейной плотности заряда

( large q left(text right) ) – заряд;

( large L left(text right) ) – длина, по которой распределен заряд;

( large tau left(frac<text><text> right) ) – линейная плотность заряда;

Формула поверхностной плотности заряда

Любая поверхность обладает площадью, распределяя по ней заряд, получим поверхностную его плотность.

Этот термин используют, например, для вычисления электрического поля заряженной плоскости, или плоского конденсатора (двух параллельных плоскостей).

( large S left(text^ right) ) – площадь, по которой распределен заряд;

( large sigma left(frac<text><text^> right) ) – поверхностная плотность заряда;

Формула объемной плотности заряда

Функция, описывающая плотность распределения заряда в трехмерном пространстве, входит в одно из уравнений Максвелла.

( large V left(text^ right) ) – объем, по которому распределен заряд;

( large rho left(frac<text><text^> right) ) – объемная плотность заряда;

Примечание:

Джеймс Клерк Максвелл (1831 — 1879) – талантливый шотландский математик и физик. Популяризатор науки, экспериментатор и конструктор научных приборов.

Описал электромагнитное взаимодействие с помощью своих уравнений (уравнения Максвелла). Система этих уравнений лежит в основе современной электродинамики.

Предсказал электромагнитные волны, обнаружил, что свет имеет электромагнитную природу и может создавать давление.

Занимался исследованиями в области молекулярной физики и термодинамики. Использовал математический аппарат статистики, получил температурное распределение скоростей молекул.

Проводил исследования в области астрономии и оптики, для планеты Сатурн провел анализ устойчивости колец.

Именно Максвелл заложил трехцветный принцип, который используется в цветной фотографии и телевидении.

Видео:Урок 213. Электрические заряды и их взаимодействие. Закон КулонаСкачать

Расчет поверхностной плотности заряда

Заряд — это физическая величина, определяющая способность тел быть источником электромагнитных полей и принимать участие в электромагнитном взаимодействии.

Формула расчета поверхностной плотности заряда:

σ — поверхностная плотность заряда в Кл/м2;
q — заряд в кулонах;
S — площадь в м2.

Быстро выполнить эту простую физическую операцию можно с помощью нашей онлайн программы. Для этого необходимо в соответствующее поле ввести исходное значение и нажать кнопку.

На этой странице представлен самый простой онлайн калькулятор расчета поверхностной плотности заряда на основании простой физической формулы в зависимости от величины заряда и площади. С помощью этого калькулятора вы можете в один клик рассчитать поверхностную плотность заряда.