Учебное пособие, 2-е издание, переработанное, дополненное. — Томск:
Изд-во Томского политехнического университета, 2007. — 133 с.
В учебном пособии рассмотрены свойства материи, связанные с наличием в природе электрических зарядов, которые определяют возникновение электромагнитных полей. Определены границы применимости классических представлений. Даны разъяснения основных законов, явлений и понятий электростатнки.
Пособие подготовлено на кафедре общей физики ТПУ, по программе курса физики высших технических учебных заведений. Соответствует инновационной политике ТПУ и направлено на активизацию научного мышления и познавательной деятельности студентов.
Предназначено для межвузовского использования студентами технических специальностей очной и дистанционной форм обучения. Содержание:
Введение
Электростатическое поле в вакууме
Электрический заряд. Закон сохранения заряда
Взаимодействие электрических зарядов в вакууме. Закон Кулона
Электростатическое поле. Напряженность поля
Сложение электростатических полей. Принцип суперпозиции
Электростатическое поле диполя
Взаимодействие диполей
Теорема Остроградского-Гаусса и ее применение
Силовые линии электростатического поля
Поток вектора напряженности
Теорема Остроградского-Гаусса
Дифференциальная форма теоремы Остроградского-Гаусса
Вычисление электростатических полей с помощью теоремы Остроградского-Гаусса
Потенциал и работа электростатического поля. Связь напряженности с потенциалом
Теорема о циркуляции вектора E
Работа сил электростатического поля. Потенциальная энергия
Потенциал. Разность потенциалов
Связь между напряженностью и потенциалом
Безвихревой характер электростатического поля
Силовые линии и эквипотенциальные поверхности
Расчет потенциалов простейших электростатических полей
Диэлектрики в электростатическом поле
Поляризация диэлектриков
Различные виды диэлектриков
Вектор электрического смещения D
Поток вектора электрического смещения. Теорема Остроградского-Гаусса для вектора D
Изменение E и D на границе раздела двух диэлектриков
Проводники в электростатическом поле
Напряженность и потенциал электростатического поля в проводнике
Определение напряженности электростатического поля вблизи проводника
Экспериментальная проверка распределения заряда на проводнике
Конденсаторы
Энергия электростатического поля
Эмиссия электронов из проводников. Контактные явления на границах проводников
Эмиссия электронов из проводников
Контактные явления на границе раздела двух проводников
Контрольные вопросы
Постоянный электрический ток
Причины электрического тока
Плотность тока
Уравнение непрерывности
Сторонние силы и Э.Д.С.
Закон Ома для неоднородного участка цепи
Закон Ома в дифференциальной форме
Работа и мощность. Закон Джоуля-Ленца
КПД источника тока
Правила Кирхгофа для разветвленных цепей
Контрольные вопросы
Электрический ток в газах
Явление ионизации и рекомбинации в газах
Несамостоятельный газовый разряд
Самостоятельный газовый разряд
Типы разрядов
Применение газового разряда
Понятие о плазме
Электрический ток в газах
Электрический ток в металлах
Электрический ток в полупроводниках
Сверхпроводимость
Электрический ток в электролитах
Контрольные вопросы
Заключение
Список литературы
Приложение
В учебном пособии рассмотрены свойства материи, связанные с наличием в природе электрических зарядов, которые определяют возникновение электромагнитных полей. Определены границы применимости классических представлений. Даны разъяснения основных законов, явлений и понятий электростатнки.
Пособие подготовлено на кафедре общей физики ТПУ, по программе курса физики высших технических учебных заведений. Соответствует инновационной политике ТПУ и направлено на активизацию научного мышления и познавательной деятельности студентов.
Предназначено для межвузовского использования студентами технических специальностей очной и дистанционной форм обучения. Содержание:
Введение
Электростатическое поле в вакууме
Электрический заряд. Закон сохранения заряда
Взаимодействие электрических зарядов в вакууме. Закон Кулона
Электростатическое поле. Напряженность поля
Сложение электростатических полей. Принцип суперпозиции
Электростатическое поле диполя
Взаимодействие диполей
Теорема Остроградского-Гаусса и ее применение
Силовые линии электростатического поля
Поток вектора напряженности
Теорема Остроградского-Гаусса
Дифференциальная форма теоремы Остроградского-Гаусса
Вычисление электростатических полей с помощью теоремы Остроградского-Гаусса
Потенциал и работа электростатического поля. Связь напряженности с потенциалом
Теорема о циркуляции вектора E
Работа сил электростатического поля. Потенциальная энергия
Потенциал. Разность потенциалов
Связь между напряженностью и потенциалом
Безвихревой характер электростатического поля
Силовые линии и эквипотенциальные поверхности
Расчет потенциалов простейших электростатических полей
Диэлектрики в электростатическом поле
Поляризация диэлектриков
Различные виды диэлектриков
Вектор электрического смещения D
Поток вектора электрического смещения. Теорема Остроградского-Гаусса для вектора D
Изменение E и D на границе раздела двух диэлектриков
Проводники в электростатическом поле
Напряженность и потенциал электростатического поля в проводнике
Определение напряженности электростатического поля вблизи проводника
Экспериментальная проверка распределения заряда на проводнике
Конденсаторы
Энергия электростатического поля
Эмиссия электронов из проводников. Контактные явления на границах проводников
Эмиссия электронов из проводников
Контактные явления на границе раздела двух проводников
Контрольные вопросы
Постоянный электрический ток
Причины электрического тока
Плотность тока
Уравнение непрерывности
Сторонние силы и Э.Д.С.
Закон Ома для неоднородного участка цепи
Закон Ома в дифференциальной форме
Работа и мощность. Закон Джоуля-Ленца
КПД источника тока
Правила Кирхгофа для разветвленных цепей
Контрольные вопросы
Электрический ток в газах
Явление ионизации и рекомбинации в газах
Несамостоятельный газовый разряд
Самостоятельный газовый разряд
Типы разрядов
Применение газового разряда
Понятие о плазме
Электрический ток в газах
Электрический ток в металлах
Электрический ток в полупроводниках
Сверхпроводимость
Электрический ток в электролитах
Контрольные вопросы
Заключение
Список литературы
Приложение