Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Яворский Б.М. -> "Справочное руководство по физике для поступающих в вузы и для самообразования" -> 76

Справочное руководство по физике для поступающих в вузы и для самообразования - Яворский Б.М.

Яворский Б.М., Селезнев Ю.А. Справочное руководство по физике для поступающих в вузы и для самообразования — М.: Наука, 1989. — 596 c.
Скачать (прямая ссылка): spravochdelo1989.pdf
Предыдущая << 1 .. 70 71 72 73 74 75 < 76 > 77 78 79 80 81 82 .. 196 >> Следующая

U = (в си),
U = ^V (в системе СГСЭ),
1.12. ЭНЕРГИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ
SIl
где E — напряженность поля, е9 — электрическая постоянная в системе СИ (VII.5.1°), е — относительная диэлектрическая проницаемость среды.
7°. Объемной плотностью энергии we электрического поля называется энергия поля, сосредоточенная в единице объема поля:
ДЯ
we вычисляется по формуле «V = ^ (в СИ),
we = ¦g^- (в системе СГСЭ).
Выражения п. 7° справедливы не только для однородного поля, но и для произвольных, в том числе и изменяющихся во времени, электрических полей в однородном изотропном диэлектрике (111.1.6.Г).
8°. Определение электрического поля как особой формы материи (111.1.3. Г) получает свое обоснование в том, что у электрического поля имеется энергия. Энергия, как и масса, является необходимым свойством вещества и полей — двух форм материи, изучаемых физикой.
Задача. Конденсаторы емкостью 2,0 мкФ и 8,0 мкФ соединены последовательно и подключены к источнику напряжения 200 В. Определить разность потенциалов на каждом конденсаторе и энергию каждого конденсатора.
Дано: d=2,0 мкФ, С,=8,0 мкФ, (P1-(P2= «7=200 В.
Найти: U1, Uг, H1, П2.
Решение: При последовательном соединении заряды на конденсаторах будут одинаковыми. Разность потенциалов на конденсаторах: U1=QIC1 и U2=QICt, где Q — заряд; Q=CU, где С — емкость соединенных последовательно конденсаторов.
При последовательном соединении
11.1 п C1C,
c-ci+c",' или с = сТ+с;-Тогда Q-^l/ и
// C1C2U___C2 ,, _ 8,0•20O D і сап
U*-~ (C1-S-C2)Ci-CTTc2 ' 1~2,0+8,0в-1оии.
u^c7hu> ^=2^даВ = 40В.
2)2 отдел III. гл. я. постоянный электрический ток Энергии конденсаторов:
A1^Ml, Ях = ?^^10-«Дж«26мкДж, Яа = ^і, Л, = Ь^Ю-Дж-6,4мкДж.
Глава 2
ПОСТОЯННЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
2.1. Основные понятия и определения
1°. По свойству электрической проводимости (элетро-проводности), т. е. способности проводить электрический ток, все вещества делятся на проводники (металлы, электролиты и ионизованные газы), диэлектрики (изоляторы) (111.1.6.1°) и полупроводники (111.3.11.1°).
Электрическим током называется упорядоченное движение электрических зарядов. Упорядоченное движение свободных электрических зарядов, происходящее в проводнике, называется током проводимости. Токами проводимости являются: электрический ток в металлах, созданный упорядоченным движением свободных электронов, ток ' в электролитах, осуществляемый упорядоченным движением ионов (III.3.1.Г), ток в газах (111.3.3.1°), где упорядочение движутся ионы и электроны. Упорядоченное перемещение электрических зарядов, происходящее при движении в пространстве заряженного тела, называется конвекционным током. Например, Земля имеет избыточный отрицательный заряд и при ее движении возникает конвекционный ток. Кроме токов проводимости и конвекционных токов существуют токи смещения (IV.4.1.30).
2°. Направлением электрического тока считается то направление, в котором упорядоченно движутся положительные заряды. В металлах свободные электроны движутся в направлении, противоположном этому принятому. В жидкостях и газах упорядоченное движение электрических зарядов может происходить как в направлении тока, так и в противоположном направлении (упорядоченное движение электронов и отрицательных ионов).
8°. Силой тока называется скалярная величина /, равная количеству электричества Д<7, которое за единицу времени переносится сквозь некоторую площадь сечения
2.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
213
проводника:
В частности, силой тока в проводнике называется количество электричества A^1 которое переносится за единицу времени сквозь поперечное сечение проводника.
4°. Постоянным называется электрический ток, сила и направление которого сохраняются с течением времени неизменными. Для Постоянного тока
где q — заряд, который переносится сквозь поперечное сечение проводника за время t.
5°. Сила постоянного тока в металлическом проводнике с площадью поперечного сечения S
/ **envS,
где е — абсолютное значение заряда электрона, п — число носителей зарядов (электронов проводимости) в единице объема, о — средняя скорость упорядоченного движения электронов.
6°. Вектором средней плотности тот J *) называется физическая величина, модуль которой равен отношению силы тока / к площади поперечного сечения проводника S, перпендикулярной к вектору V (п. 7°):
Плотность тока определяет ток, приходящийся на единицу площади поперечного сечения проводника, и характеризует распределение электрического тока по сечению проводника. Вектор j направлен вдоль тока (п. 2Э).
7°. Плотность тока проводимости в металлах
I = nev,
где п — число электронов проводимости в единице объема (концентрация носителей тока), е — абсолютное значение заряда электрона, v — вектор средней скорости упоря-
*) В дальнейшем под плотностью тока понимается средняя плотность тока.
214 отдел ш. гл. 2. постоянный электрический tok
доченного движения электронов. Важной особенностью металлов является практически постоянная для данного металла концентрация п свободных электронов. Она не зависит от температуры. Этим металлы существенно отличаются от электролитов (111.3.1.4°) и полупроводников (111.3.12.5°).
Предыдущая << 1 .. 70 71 72 73 74 75 < 76 > 77 78 79 80 81 82 .. 196 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed