Әдебиет[1-11]
№8 дәріс
Тақырып: Электростатикалық өріс энергиясы
Дәрістің мақсаты: Электр өрісінің энергиясы мен конденсаторды зерттеу
Дәріс мазмұны:
Электр өрісінің энергиясы
1. Зарядтар жүйесінің энергиясы. Зарядталған денелердің өзара әсер күштері консервативті болғандықтан зарядтар жүйесінің потенциалдық энергиясы болады. Зарядтар жүйесінің энергиялары өзара тең , сондықтан зарядтар жүйесінің энергиясы мынаған тең:
Зарядтар жүйесіне тағы да басқа бірнеше n зарядтарды қоссақ, n заряд жағдайында жүйенің потенциялық энергиясы мынаған тең болады:
2. Зарядталған өткізгіштің энергиясы:
3. Зарядталған конденсаторлардыңэнегиялары:
4. Электр өрісінің энергиясы. Энергияның тығыздығы.
Зарядталған конденсатор энергиясын оның астардарындағы электростатикалық өрісті сипаттайтын шамамен өрнектеуге болады. Ол үшін жазық конденсатор сиымдылығының мәнін осы өрнекке қойып, оның өрісіндегі энергияны табуға болады: .
Конденсатор астарлары арасындағы потенциалдар айырымының оның кернеулігімен байланысын екенін ескеріп, соңғы өрнекті мына түрде жазамыз:
.
Мұндағы: V= Sd - өрістің алып тұрған көлемі.
Енді өріс біртекті болғанда, ондағы энергия кеңістікте тұрақты тығыздықпен тарайды деп, өрістің энергиясын сол өріс толып тұрған көлемге (V) бөлейік: . Бұл өрнек электр өрісі энергиясының тығыздығының өрнегі деп аталады. Электрлік ығысу векторының мәнін, яғни екенін ескеріп, тығыздықты басқа түрде өрнектеуге болады: .
Өзін - өзі тексеру сұрақтары:
- Зарядтар жүйесінің энергиясы
- Зарядталған өткізгіш энергиясы
- Зарядталған конденсатор энергиясы
- Электр өрісінің энергиясы
Достарыңызбен бөлісу: |
