ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЗАРЯД И ЕГО СВОЙСТВА

ТЕМА I. ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОЕ ПОЛЕ В ВАКУУМЕ.

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЗАРЯД И ЕГО СВОЙСТВА

В классической физике при объяснении разнообразных природных явлений выделяют четыре типа взаимодействий, которые характеризуются эффективным радиусом действия и константой взаимодействия:

сильное - используется для описания взаимодействий в атомном ядре, r ~ 10^-15м;

слабое - описывает превращения элементарных частиц, r ~ 10^-17;

гравитационное - в наибольшей степени проявляется при взаимодействии космических тел;

электромагнитное – используется для описания взаимодействий внутри атомов, молекул и вещества в целом.

Электрический заряд - скалярная физическая величина, определяющая способность заряженных тел вступать в электромагнитные взаимодействия.

Свойства:

1. Экспериментально установлено: а) существуют два вида зарядов, условно обозначенные как положительные и отрицательные;

б) одноименные заряды отталкиваются, разноименные - притягиваются.

2. Р. Милликен в 1909 г. экспериментально показал, что заряд любого тела кратен элементарному заряду q=Ne

Элементарный заряд - наименьший заряд, способный существовать в свободном состоянии.

Материальными носителями элементарного заряда являются элементарные частицы протон и электрон. q_p=q_e=1,6·10^-19­ Кл (Кулон) c относительной точностью e=10^-21,

1 Кл - не основная единица измерения заряда в системе СИ,

1Кл=1А·1с, т.е. численно равен заряду проходящему через поперечное сечение проводника за 1с при силе тока 1А. m_p=1836m_e, m_e=9,1·10^-31_­ кг

Электрон считается точечной частицей(структура неизвестна).

Исследование структуры протонов и нейтронов с помощью быстрых электронов показало, что внутри них есть области с отрицательными и положительными зарядами, что позволило ввести гипотезу о существовании кварков.

САМОСТ.I. 1)сущность этих экспериментов;

Гипотеза кварков.

3. М.Фарадей сформулировал закон сохранения заряда:

алгебраическая сумма электрических зарядов любой замкнутой системы (не обменивающейся зарядами с внешними телами) остается неизменной при любых процессах внутри системы.

4. Электрический заряд – величина релятивистки инвариантная, т.е. не зависит от выбора инерциальной системы отсчета.

Ион – атом или молекула, потерявшая или приобретшая один или несколько электронов.

Проводник – модель вещества, имеющего большое количество свободных зарядов.

Свободный заряд – способный перемещаться по всему объему вещества.

Диэлектрик – модель вещества, в котором нет свободных, а есть только связанные заряды.

Связанные заряды - перемещаются только в пределах атомов, молекул, ионов.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: