Толық ҰБТ тапсыру
Қазақша

iTest қолданбасын жүктеп алу

Мектеп емтихандарына ыңғайлырақ форматта дайындалыңыз

Электр өрісі

Конспект

Электр өрісі - электрленген дененің айналасында пайда болады, зарядтардың өзара әсерлесуін жүзеге асырады (зарядтар туғызады, зарядтарға әсер етеді).

 

Электр өрісінің кернеулігі - электр өрісінің күштік сипаттамасы болатын векторлық физикалық шама. Өрістің нүктелік зарядқа әсер ететін күшінің сол зарядқа қатынасына тең.

 

\(_+\vec{E}\) зарядттан сыртқа бағытталған

\(_-\vec{E}\) зарядқа қарай бағытталған.

\(\vec{E}\) оң зарядқа әсер ететін күшпен бағыттас

-Нүктелік зарядтың өріс кернеулігі.

\(\vec{E}=\frac{\vec{F}}q\)

\(Q\) – өріс туғызатын заряд.

\(q_o\) – өріс әсер ететін

сынақ заряды (+)

 

\(\left. \begin{matrix} \vec{E}=\frac{\vec{F}}q\\ F=k\frac{q\cdot Q}{r^2\cdot \varepsilon} \end{matrix} \right\}\) \(\vec{E}=k\frac q{r^2\cdot \varepsilon}\)

Нүктелік q

зарядтан \(r\)қашықтықтағы

өріс кернеулігін анықтайтын

формула

 

- Шексіз жазықтықтың электростатикалық өрісінің кернеулігі \(\vec{E}=\frac{\delta}{2\varepsilon _0}\)

 

Зарядтың тығыздығы \([Кл/м^2]; S\) – беттің ауданы

- Жазық конденсатордың электростатикалық өрісінің кернеулігі \(E=\frac{\delta}{\varepsilon _o}\)

 

Өрістің суперпозиция принципі

 

\(\rightarrow\) Кеңістіктің берілген нүктесінде, әртүрлі зарядтардың өрісі \(\vec E_1, \vec E_2,\vec E_3,..\vec E_n\) кернеуліктерді туғызатын болса, ол нүктенің қорытқы кернеулігі, әр зарядтың тудырған өріс кернеуліктерінің геометриялық қосындысына тең
\(\vec E = \vec E_1, \vec E_2,\vec E_3+...+\vec E_n\) \(\leftarrow\)

 

Электр өрісінің графиктік бейнесі

 

Электр өрісі кернеулігінің

сызықтары (күш сызықтары)

 

Кезкелген нүктеге жүргізілген

жанаманың бағыты сол нүктедегі кернеу

векторының бағытымен сәйкес келеді

 

\(1)\)Сызықтар оң зарядтан басталып,

теріс зарядта аяқталады.

\(2)\) Ешқашан қиылыспайды.

\(3)\) Бірлік ауданды тесіп өтетін сызық

саны шартты түрде кернеулік векторының модуліне тең

 

 

Нүктелік зарядтардың және қарама-қарсы зарядтармен зарядталған параллель өткізгіштердің күш сызықтары(а-г суреттер):

 

\(a)\)

\(б)\)

\(в)\)

\(г)\)

\(д)\)

 

Біртекті электр өрісі:

 

\(\vec E\)

Кернеулігі кеңістіктің барлық

нүктелерінде бірдей өріс – біртекті өріс

деп аталады (д, е).

Нүктелік зарядтың электр өрісі біртекті

емес (а, б, в, г - суреттер).

 



Сұрақтар
  1. \(q_1=8\cdot10^{-8}\) Кл және \(q_2=3\cdot10^{-8}\) Кл зарядтар жүйесі туғызатын,  \(q_1\) зарядтан \(0,2\) м қашықтықта,  \(q_2 \)зарядтан \(0,1\) м қашықтықта орналасқан нүктедегі өрістің қорытқы кернеулігі

  2. Электр өрісінің кернеулігі – \(2\) кВ/м, осы нүктеде орналасқан \(12\) нКл зарядқа әсер етуші күш

  3. Өрістегі кернеулігі \(10\) кВ/м электронның алатын үдеуі

    \((e=1,6\cdot10^{-19}\)Кл,\(m=9,1\cdot10^{-31}\)кг)  

  4. Кернеулігі 2000 Н/Кл біртекті электр өрісіндегі \(5\cdot10^{-6}\) Кл зарядқа әсер ететін күштің мәні

  5. Нүктелік заряд өрісінің кернеулігін анықтайтын \(E=\frac{kq}{\varepsilon r_2}\)формуласындағы \(\varepsilon\) – физикалық шама

  6. Біртекті электр өрісінің  вакуумдегі өріс кернеулігі – \(8,1\cdot10^5\) В/м. Осы өрістің судағы өріс кернеулігі  – \(10^4\) В/м. Судың диэлектрлік өтімділігі

  7. Өрістің қандайда бір нүктесінде \(2\) нКл зарядқа \(0,4\) мкН күш әсер етеді. Өрістің осы нүктедегі кернеулігі

  8. \(36\) нКл зарядтан \(9\) см қашықтықта орналасқан нүктенің өріс кернеулігі 

  9. A нүктесіне \(q_1=40\) нКл, B нүктесіне \(q_2=10\) нКл зарядтар орналастырылған. Осы нүктелердің арасында орналасқан С нүктесінің  А нүктесінен қашықтығы  – 6 см, В нүктесінен қашықтығы – 3 см. С нүктесінің қорытқы өріс кернеулігі

  10. 90 нКл және 10 нКл зарядтар бір-бірінен 4 см қашықтықта орналасқан. Үшінші зарядқа басқа екі заряд тарапынан әсер ететін күштер модулі жағынан тең, бағыты жағынан қарама-қарсы болу үшін осы үшінші зарядты қай жерге орналастыру керек?

  11. Сұйық диэлектриктегі \(4\)нКл зарядтан \(3\) см қашықтықтағы өрістің кернеулігі \(20\)кВ/м. Диэлектриктің диэлектрлік өтілділігі қандай?

    \((\)\(=9\cdot10^9\) Нм\(^2\)/Кл\(^2\)\()\)

  12. Радиусы \(4\) см сым сақинада \(8\cdot10^{-8}\) Кл заряд біркелкі тараған. Сақинаның центріндегі, сақинаның өсінен \(3\) см қашық нүктедегі және осы нүктелердің арасындағы потенциалдардың айырмасын тап.  \( k = 9\cdot10^9\) Нм\(^2\)/Кл\(^2\)

Қате туралы хабарландыру