zagadnienia_do_egzaminu_z_fizyki.doc (1592 KB) Pobierz ELEKTROSTATYKA 50) Ładunek elektryczny. Prawo Coulomba Każde ciało zawiera jednakowe ilości dwóch rodzajów ładunków: dodatniego i ujemnego. Przy takim zrównoważeniu ładunku mówimy o ciele elektrycznie obojętnym, czyli posiadającym zerowy ładunek wypadkowy. Ciało jest naładowane gdy posiada niezerowy ładunek wypadkowy, ilość ładunku wypadkowego jest zawsze nie wielka w porównaniu z ilością ładunku dodatniego i ujemnego znajdującego się w ciele. Ładunki elektryczne o takich samych znakach odpychają się a o przeciwnych przyciągają. Prawo Coulomba: Jeśli dwie naładowane cząstki o ładunkach q1 i q2 znajdują się w odległości v to siła elektrostatyczna przyciągania lub odpychania między nimi ma wartość k – stała elektrostatyczna k=8.99*109Mm2/c2 =8,85*10-12 c2/Nm2 51) Pole elektryczne, linie sił wokół ładunków, natężenie pola. Pole elektryczne Ładunek q1 wywarza pole elektryczne, które oddziałuje siłą F na ładunek q2 Natężenie pola elektrycznego E W celu ilościowego opisania pola elektrycznego umieszczamy w badanym punkcie ładunek próbny (+) i mierzymy elektryczną siłę F działającą na to ciało. 52) Strumień pola elektrycznego. Prawo Gaussa Strumień pola elektrycznego jest skalarem, jednostką jest [rm2/c] Strumień elektryczny Φ przenikający przez powierzchnię Gaussa jest proporcjonalny do całkowitej liczby linii pola elektrycznego przechodzącego przez tę powierzchnię. Prawo Gaussa opisuje związek między strumieniem Φ przenikającym przez zamkniętą powierzchnię i całkowitym ładunkiem wewnętrznym zawartym wewnątrz tej powierzchni 53) Praca w polu sił elektrycznych Związek między potencjałem a natężeniem pola elektrycznego Nie można stosowa wzoru W = F (r1 - r2) ponieważ ta siła nie jest stała, lecz zmienia się z r. (minus we wzorze, ponieważ ta siła ma przeciwny zwrot niż siła kulombowska) Po scałkowaniu: , stosunek Ep do q0 jest potencjałem pola w tym punkcie , jednostką potencjału jest Wolt, czyli Joul nad Kulomb Praca może by wyrażana jako Dla pól potencjalnych (zachowawczych) istnieje funkcja skalarna, której ujemny gradient reprezentuje siłę 54) Pojemność elektryczna. Łączenie kondensatorów Pojemność jest miarą ilości ładunku jaki należy umieścić na okładkach kondensatora, aby wytworzył pewną różnice potencjałów między nimi( im większa pojemnośc tym więcej potrzeba ładunku) q=CU Jednostką pojemności jest Farad 1F=1C/1V Łączenie kondensatorów: Szeregowe: pojemność zastępcza liczymy wzorem Równoległe: pojemność zastępcza 55) Kondensator z dielektrykiem. Prawo Gaussa dla dielektryków Gdy w kondensatorze nie ma dielektryka mamy: (z prawa Gaussa) Gdy jest otrzymujemy Czyli Prawo Gaussa dla kondensatora z dielektrykiem czyli 56) Trzy wektory elektryczne i - polaryzacja, indukowany ładunek powierzchniowy na jednostkę powierzchni - indukcja elektrostatyczna (nazwa historyczna) - natężenie pola elektrycznego dielektryku Wszystkie te wielkości wiąże równanie wiąże ładunek indukowany w dielektryku i ładunek swobodny 57) Energia i gęstość pola elektrycznego Energia pola elektrycznego: wszystkie ładunki mją pewną elektryczną energię potencjalną ‘u’. Energia równa jest pracy W. Energia pola na jednostkę objętości wynosi: Jeżeli rozkład prądu na przekroju przewodnika o powierzchni A jest równomierny to gęstość prądu : lub PRĄD ELEKTRYCZNY 58) Natężenie i gęstość prądu elektrycznego Natężenie prądu płynącego przez przekrój aa’ jest zdefiniowane wzorem Jednostką natężenia jest amper 1A. 1 amper oznacza natężenie prądu stałego, który płynąc w dwóch równoległych prostoliniowych, nieskończenie długich przewodnikach o znikomo małych przekrojach poprzecznych, umieszczonych w próżni w odległości 1m od siebie, wywołuje między tymi przewodami siłę o wartości 2*10-7N na każdy metr długości przewodu. Gęstość prądu elektrycznego ma taki sam kierunek jak prędkość poruszających się ładunków, jeśli są dodatnie i przeciwny kierunek jeśli są ujemne. Dla każdego elementu przekroju wartości przez ten element 59) Opór elektryczny i prawo Ohma jest równa natężeniu prądu przepływającego Definicja: „Natężenie prądu stałego (I) jest proporcjonalne do całkowitej siły elektromotorycznej w obwodzie zamkniętym, lub do różnicy potencjału (U), między końcami części obwodu nie zawierającej źródeł siły elektromotorycznej”. Opór elektryczny jest związany z oporem sieci atomów przewodnika, atomy „odbijają się” o drgające atomy sieci, nie mogą poruszac się swobodnie. Prawo Ohma zdefiniowane jest dla przewodników metalicznych, opór zależy od kształu ,geometrii i rozmiarów przewodnika. 60) Moc prądu elektrycznego. Prawo Joule’a. Prawo to jest w szczególny sposób zapisaną zasadą zachowania energii w przypadku gdy energia źródła prądu jest zmieniana na energię cieplną. Jednostką mocy jest V*A czyli Wat 1V*A = (1J/C)*(1C/s)= 1J/s 61) Prawa Kirchoffa 1. Suma prądów wpływających i wypływających z węzła sieci jest równa zero (zasada zachowania ładunku). 2. Suma spadków napięc w oczku jest równa zero. a. strzałkujemy źródła SEM b. strzałkujemy w dowolny sposób prądy w poszczególnych gałęziach c. strzałkujemy napięcia przeciwnie do kierunku prądu d. piszemy równanie bilansu prądu dla węzłów e. wybieramy dodatni kierunek „obiegu” oczka i dkla każdego z nich piszemy II prawo Kirchoffa (niezależnośc oczek) POLE MAGNETYCZNE 63) Siła Lorentza. Indukcja magnetyczna Jeżeli na poruszający się przestrzeni z prędkością v ładunek elektryczny q działa siła F to mówimy, że w tej przestrzeni istnieje pole magnetyczne o indukcji B. Jednostką indukcji pola magnetycznego B jest 1 tesla, jest ona równa: 64) Ruch ładunków w polu magnetycznym. Zasada działania cyklotronu Tor ruchu ładunku wstrzelonego z jakąś prędkością w pole magnetyczne ulega zakrzywieniu które jest zbieżne do znaku ładunku Siła odchylająca ładunek: Będzie to ruch po okręgu a sił F będzie spełniała role siły dośrodkowej Cyklotron: Cyklotron jest urządzeniem służącym do przyśpieszania naładowanych cząstek do wysokich energii. Przyśpieszenie to polega na wielokrotnym przejściu wiązki przez szczelinę między duantami, do której przyłożone jest wysokie napięcie. Aby wiązka mogła pokonać szczelinę wielokrotnie w obszarze duantów stosuje się pole magnetyczne zakrzywiające tor wiązki. 65) Działanie pola magnetycznego na przewodnik z prądem. Prąd płynie tak, że wektor gęstości prądu tworzy kąt prosty z wektorem indukcji , siła działająca od pola magnetycznego na elektron Gdzie n – ilośc elektronów Całkowita siła działająca na przewodnik będzie równa sumie sił działających na pojedyncze elektrony Gdzie A- pole przekroju poprzecznego, l- długośc przewodnika czyli (dla każdego przypadku) powyższemu wzorowi jest równoważny obydwa mogą by uważane za definicje wektora indukcji 66) Pole magnetyczne wokół przewodnika z prądem Jeżeli rozsypiemy wokół przewodnika z prądem opiłki żelaza, ułoża się one koncentrycznie wokół niego, obrazując tym samym kształt linii pola. Prąd w przewodniku generuje pole magnetyczne - prawo Ampera Gdzie to przenikalnośc magnetyczna próżni, a i – prąd wypadkowy zawarty wewnątrz konturu całkowania Dla przewodnika koncentrycznego Zwrot pola B wyznacza reguła „prawej dłoni” 67) Oddziaływanie dwóch przewodników z prądem Przewodnik „a” , w którym płynie prąd o natężeniu ‘i’ wytwarza wokół siebie pole magnetyczne o indukcji opisanej wzorem : Powyższe rozumowanie można powtórzyć traktując przewodnik jako wytwarzający pole i obliczając siłę, jaka działa na przewodnik a przez pole od przewodnika b Działanie przewodnika a na b jest takie samo jak b na a . 68. Prawo Biota-Savarta Jest to uogólniona postać prawa Ampera. Mając dowolnego kształtu przewodnik, w którym płynie prąd o natężeniu I dzielimy go na elementy w odległości Gdzie od elementu , to wkład do pola . Jeśli możemy wyznaczyć pole magnetyczne od tego elementu wyraża się wzorem jest styczny do przewodnika w danym punkcie ma zwrot zgodny z kierunkiem płynącego prądu natomiast jest wektorem skierowanym od początku elementów którym liczymy pole B wypadkowe, pole do punktu w w danym punkcie znajdujemy sumując przyczynki od poszczególnych elementów 69) Prawo indukcji Faraday’a, reguła Lorentza, przewodnik kołowy i poruszający się magnes stały. Każdy magnes można uważać za dipol magnetyczny o momencie przy czym wektor ten ma kierunek osi podłużnej magnesu i zwrot od S do N. Jeżeli w pobliżu pętli z przewodnikiem znajduje się magnes, prąd w pętli nie płynie . kiedy zaczniemy usuwać magnes w pętli zaobserwujemy przepływ prądu. Jeżeli magnes zatrzymamy prąd nie będzie płynął. W zależności którym biegunem będziemy wkładać magnes prąd będzie płynął w różnych kierunkach. ... Plik z chomika: juszkiewiczj Inne pliki z tego folderu: 07 momenty.pdf (228 KB) 10269645_1483397115229111_7054939704383180427_n.jpg (41 KB) mega sciaga fizyka teoria.doc (276 KB) mega_sciaga_fizyka_teoria.pdf (1251 KB) zagadnienia_do_egzaminu_z_fizyki.doc (1592 KB) Inne foldery tego chomika: Zgłoś jeśli naruszono regulamin Strona główna Aktualności Kontakt Dla Mediów Dział Pomocy Opinie Program partnerski Regulamin serwisu Polityka prywatności Ochrona praw autorskich Platforma wydawców Copyright © 2012 Chomikuj.pl Ćwiczenia Laboratoria