Pole elektromagnetyczne - Fizyka -

Pole elektromagnetyczne
Fizyka – wykład 4
dla studentów kierunku
Informatyka
Wydział Automatyki, Elektroniki i Informatyki
Politechnika Śląska
Jacek Pawlyta
29 października 2007r.
Jacek Pawlyta
Pole elektromagnetyczne
Oddziaływanie elektromagnetyczne
Siła Coulomba
Jedno z czterech oddziaływań elementarnych,
Jacek Pawlyta
Pole elektromagnetyczne
Oddziaływanie elektromagnetyczne
Siła Coulomba
Jedno z czterech oddziaływań elementarnych,
FC =
1 Q1 · Q2
4πε0 r 2
ε0 = 8,854187817 · · · · 10−12
Jacek Pawlyta
F
m
Pole elektromagnetyczne
Oddziaływanie elektromagnetyczne
Siła Coulomba
Jedno z czterech oddziaływań elementarnych,
FC =
1 Q1 · Q2
4πε0 r 2
ε0 = 8,854187817 · · · · 10−12
F
m
Zasięg nieskończony!
Jacek Pawlyta
Pole elektromagnetyczne
Oddziaływanie elektromagnetyczne
Jednostki
F=
C
V,
C = As,
A – podstawowa jednostka elektryczności
Jacek Pawlyta
Pole elektromagnetyczne
Oddziaływanie elektromagnetyczne
Jednostki
F=
C
V,
C = As,
A – podstawowa jednostka elektryczności
Definicja ampera
1 A jest to stały prąd elektryczny, który płynąc w dwóch
równoległych, prostoliniowych, nieskończenie długich przewodach o
przekroju kołowym o nieskończenie małej średnicy, umieszczonych
w próżni w odległości 1 m od siebie, spowodowałby wzajemne
oddziaływanie przewodów na siebie z siłą równą 2 · 10−7 N na
każdy metr długości przewodu.
Jacek Pawlyta
Pole elektromagnetyczne
Waga prądowa
źródło: Wikipedia
Jacek Pawlyta
Pole elektromagnetyczne
Waga prądowa
źródło: Wikipedia
Jacek Pawlyta
Pole elektromagnetyczne
Oddziaływanie elektromagnetyczne
Ładunek elektryczny
dwa rodzaje ładunku elektrycznego (+ i −)
ładunek elektryczny jest skwantowany – ładunek elementarny
– ładunek elektryczny protonu/elektronu
e= 1,602176487(40) · 10−19 C
Zasada zachowania ładunku elektrycznego
Wypadkowy ładunek elektryczny układu odosobnionego jest stały.
Jacek Pawlyta
Pole elektromagnetyczne
Siła Coulomba
źródło: Kąkol, Żukrowski, Podstawy fizyki
Jacek Pawlyta
Pole elektromagnetyczne
Pole elektryczne
źródło: Kąkol, Żukrowski, Podstawy fizyki
Jacek Pawlyta
Pole elektromagnetyczne
Pole elektryczne
Natężenie pola elektrycznego:
Jacek Pawlyta
Pole elektromagnetyczne
Pole elektryczne
Natężenie pola elektrycznego:
E=
F
q
jednostka: N/C = V/m
Jacek Pawlyta
Pole elektromagnetyczne
Pole elektryczne
Natężenie pola elektrycznego:
E=
F
q
jednostka: N/C = V/m
Pole elektryczne jet polem addytywnym – można stosować zasadę
superpozycji.
n
1 X
Qi
E=
4πε0 i=1 r 2
Jacek Pawlyta
Pole elektromagnetyczne
Pole elektryczne
Natężenie pola elektrycznego:
E=
F
q
jednostka: N/C = V/m
Pole elektryczne jet polem addytywnym – można stosować zasadę
superpozycji.
n
1 X
Qi
E=
4πε0 i=1 r 2
Pole elektryczne jest zachowawcze.
Jacek Pawlyta
Pole elektromagnetyczne
Pole elektryczne – linie sił
źródło: Kąkol, Żukrowski, Podstawy fizyki
Jacek Pawlyta
Pole elektromagnetyczne