1. Електричне поле
Електричне поле – це особливий вид матерії,
завдяки якому відбувається електрична
взаємодія.
Електричне поле існує навколо електрично заряджених тіл і
викликає взаємодію між ними.
Основна властивість електричного поля – діяти на заряджені
тіла з деякою силою.
Розрізняють два основні види електричних полів:
електростатичне та вихрове (індукційне).
Електростатичне поле – це електричне поле
створене електричними зарядами,
що перебувають у спокої.
2. Світ, наповнений електричними полями
Наша планета Земля є зарядженим тілом, заряд якої врівноважується
зарядом верхніх атмосфери –
іоносферою.
Заряд Землі оцінюється в 300000 Кл.
Не відчуваючи електричне поле спеціальним органом, ми відчуваємо
його опосередковано через вплив його на речовину.
В еру цивілізаційного буму людина опинилася в оточенні величезної
кількості електромагнітних полів, особливо в містах. Більшість із них
негативно впливають на її самопочуття й здоров'я.
Останнім часом навіть уживається термін – «електромагнітний смог».
Для зменшення впливу полів, що викликають появу небажаних
позитивних йонів у повітрі в робочих приміщеннях, використовують
специфічні пристрої – йонізатори, що насичують його йонами
протилежного знаку. Проте повністю ліквідувати вплив особливо
змінних у часі електромагнітних полів неможливо.
3. Електричний заряд
Електричний заряд - це властивість, якої тіла
набувають під час електризації.
Існують два види електричних зарядів –
позитивні і негативні.
Тіла, що мають електричні заряди однакового
знаку, взаємно відштовхуються, а тіла, що
мають заряди протилежного знаку, взаємно
притягуються.
Одиницею електричного заряду є КУЛОН
(Кл)
4.
5. Електричне поле
Електричне поле між двома паралельними
різнойменно зарядженими пластинами,
однорідні, тобто напруженість кожного із
цих полів у будь-якій точці однакова і
чисельно, і за напрямком.
6. Напруженість електричного поля
Напруженістю електричного поля називають фізичну векторну
величину , що є силовою характеристикою електричного поля в кожній
його точці і чисельно дорівнює відношенню сили, з якою поле діє на
точковий заряд, поміщений у цю точку, до значення цього заряду.
Напрям напруженості збігається з напрямом електричної сили, що діє
на пробний позитивний заряд в цій точці:
За одиницю напруженості в СІ - вольт на метр - взято напруженість такого
однорідного електричного поля, потенціал якого вздовж лінії
напруженості змінюється на 1 В на відстані 1 м. У кожній точці такого
поля на заряд, що дорівнює 1 Кл, діє сила 1 Н.
[Е ]= НКл
8. Закон Кулона
Закон Кулона — один з основних законів
електростатики, який визначає величину та
напрямок сили взаємодії між двома нерухомими
точковими зарядами. Експериментально з
задовільною точністю був вперше доведений Генрі
Кавендішем у 1773, який використовував метод
сферичного конденсатора, але його роботи не
були опубліковані. В 1785 році закон
був встановлений Шарлем Кулоном за
допомогою спеціальних крутильних
терезів.
9. Закон Кулона
Сила, яка діє на нерухоме точкове тіло з
електричним зарядом Q1 у полі іншого нерухомого
точкового тіла з електричним зарядом Q2,
пропорційна добутку значень їх зарядів і обернено
пропорційна квадрату відстані між ними.
12. Перший конденсатор
Перший конденсатор був
створений у 1745 р
голландським вченим
Пітером ван Мушенбруком,
професором Лейденського
університету.
Проводячи досліди з
електризації тіл, він опустив
провідник із кондуктора
електричної машини в
скляний графин з водою.
Випадково торкнувшись
пальцем цього провідника,
учений відчув сильний
електричний удар.
Пізніше рідину замінили
металевими провідниками
зсередини і ззовні банки і
назвали такий конденсатор
лейденською банкою.
13.
14. Вплив електричного поля на живі
організми
Люди вже давно спостерігали дію
електричних сил як у живій, так і в неживій
природі. Електричні вугри, скати; блискавка –
звичні явища. Перші мандрівники дивувалися з
екзотичного способу полювання на
південноамериканського електричного вугра.
Індіанці заганяли у водойму, де водилися вугрі,
стадо коней, і всю силу своїх електричних
розрядів небезпечна риба обрушувала на
беззахисних тварин. Лише згодом рибалки
заходили у воду і вже без страху руками
ловили цю незвичайну рибу.
15. Вплив електричного поля на живі
організми
Електричні водяні тварини існують не тільки в
Америці. Відомо понад 50 видів, і належать вони до
різних родин. Про унікальні властивості електричного
сома, який водиться у річці Ніл, знали ще давні
єгиптяни. Головний біль тодішні знахарі пропонували
лікувати прикладанням до хворого місця живого
ската.
16. Вплив електричного поля на живі
організми
Електричні явища відіграють
суттєву роль і в фізіології
людини.
Одним з потужних електричних
генераторів людини є серце.
На малюнку показано
еквіпотенціальні поверхні тіла
людини при активній роботі
серця.
19. Величини, що характеризують
електричне коло
1. Сила струму в однорідній ділянці прямо
пропорційна напрузі й обернено
пропорційна опору провідника.
I=U [А = В/Ом]
Амперметр
R
Напруга – це енергетична
характеристика електричного поля, яка
дорівнює роботі А поля з переміщення
одиничного електричного заряду Q даною
ділянкою кола.
U=A [В = Дж/Кл]
Вольтметр
Q
Електричний опір провідника...
22. Робота і потужність струму
Будь – яке перетворення енергії з
одного виду в інший характеризується
виконанням роботи .
Робота електричного струму:
A=ΔQ·U ΔQ=I·Δt A=I·U·Δt [Дж = АВс]
Потужність електричного струму:
P=AΔt
P=U·I
[Вт = ВА ]
Закон Джоуля – Ленца:
Q=I2RΔt
