Elektrostatyka.pdf

B. Augustyniak Fizyka2 Elektromagnetyzm F2-8

ELEKTRO-MAGNETYZM

1. RYS HISTORYCZNY

Elektrostatyka

VII

–VI

Tales z Miletu

640?-546? pne, Gr

bursztyn ⇒ ‘elektron’

Wiliam Gilbert

1544-1603, GB

badania przyciągania

elektrostatycznego i

magnetycznego

1650 Otto von Guernicke

1602-1686, D

J. Ramsden 1768, GB

maszyna elektrostatyczna

ulepsza ⇒ maszyna dyskowa

1729 Stefan Gray

1670-1736 , GB

przewodnictwo elektryczne

(izolatory i przewodniki)

szkło ‘+’ , świeca, ebonit ‘-‘ :

różne ładunki

1745 Petrus van Musschenbr butelka leydejska

1752 Benjamin FRANKLIN

1706-1790 , USA

piorunochron

1785 Charles de COULOMB

1736 – 1806, Fr

waga skrętna, prawo o

przyciąganiu ładunków

1791 Luigi Galvani

1737-1798, It

ładunki w żywych organizmach

1799 Alessandro Volta

1745-1827, It

ogniwo Volty

Elektrodynamika

1827 Georg Simon OHM

1789-1854, D

Prawo Ohma

1841 James Prescott JOULE

1818-1889, GB

Efekt Joula : ogrzewanie poprzez

przepływ prądu

1900 Friderich Pashen

1865-1947

John Townsend

1868-1957

wyładowanie gazów

1909 George Claude

1870-1960

Rura neonowa

1734 Francois du Fay

1698-1739, Fr

B. Augustyniak Fizyka2 Elektromagnetyzm F2-8

Elektromagnetyzm

1819 ChristianOERSTED

1777-1851 Dn

prąd wytwarza pole magnetyczne

1820 FrançoisArago

1786-1853, Fr

pierwszy elektromagnes

1820 André-MarieAMPÈRE

1775-1836, Fr

prawo Ampèra

oddziaływanie magnetyczne prądów,

1831 MichaelFARADAY

1791-1867, GB

prawo indukcji elektromagnetycznej

1850 LéonFoucoult

1819-1868

prądy wirowe

1864 James Clerk MAXWELL

1831-1879

4 równania elektrodynmiki

fale elektromagnetyczne, prędkość

światła

1887 HeinrichHertz

1857-1894

generator fal elektromagnetycznych

przez dipol

B. Augustyniak Fizyka2 Elektromagnetyzm F2-8

1. ELEKTROSTATYKA

A. Detektory ładunku elektrycznego

1. Wskaźnik ‘siły’ oddziaływania między

ładunkami

pomiar siły F – z kąta nachylenia nici F = mg tg α

2. elektroskopy

elektroskop

listkowy,

ładunki

jednoimienne

zgromadzone na

listkach

odpychają się

elektrometr

Brauna

wychyłowy,

ładunki

zgromadzone na

wskazówce

odpychają ją od

ładunków

zgromadzonych

na skali

UWAGA: elektrometry mierzą

różnicę potencjałów między

obudowa a zaciskiem - są woltomierzami

B. Augustyniak Fizyka2 Elektromagnetyzm F2-8

B. Ładunek elektryczny

Metody wytwarzania ładunku

1. ‘rozdział’ ładunków - dla izolatorów

wg. oznaczeń zaproponowanych przez

du Fay:

ładunek pozostawiony na szkle – ‘dodatni’

ładunek pozostawiony na ebonicie –

‘ujemny’

http://www.towson.edu/~physics/demo/e_m/5a10-

10 h l

Pytanie : jak to sprawdzić?

2. rozdział ładunków przez indukcję (wpływ) – dla przewodników

2a) metoda z uziemianiem przewodnika

- - --

+ + +

izolator naładowany

ładunkiem np. dodatnim

zbliżony do przewodnika

⇒ rozdział ładunków

+ +

połączenie przewodnika z

‘masą’ (źródło doskonałe

ładunków) ⇒ dopływ

ładunków ujemnych ⇒

kompensacja ⇒ pozostają

tylko ładunki dodatnie

+ +

odłączenie od ‘masy’ ⇒

przewodnik zostaje

naładowany trwale

+ +

B. Augustyniak Fizyka2 Elektromagnetyzm F2-8

2b) metoda z elektroforem

Szczeniowski III

a) Naładowana ujemnym ładunkiem płyta elektroforu E (ebonit);

nałożona płyta metalowa M ⇒ rozdział ładunków w płycie M

b) uziemiona płyta metalowa⇒ spływa ładunek ujemny z M

c) odsunięta płyta M – zachowany ładunek dodatni na płycie M

Uwaga: można rozładować M i powtarzać proces ! bez zmiany stanu E.

2c) metoda poprzez rozdział elementów przewodnika:

1) połączone dwa przewodniki (z dołączonymi elektroskopami)

2) zbliżony izolator naładowany ⇒ indukuje rozdział ładunków w obu

przewodnikach

3) rozsunięcie przewodników w obecności izolatora ⇒ naładowanie

przewodników ładunkami różnoimiennymi

4) sprawdzenie różnicy w znaku – poprzez obserwacje zmian wychylenia

elektroskopów przy zbliżeniu izolatora

http://www.towson.edu/~physics/demo/e_m/5a40-15.html

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: