Мастер-класс по физике. by KaDeaT - ФОРУМ ПОСТУПИМ.РУ
Главная
Поиск репетитора
Коллективный блог
публикаций
Форум (обсуждаем ЕГЭ 2020)
тем и сообщений
Для учебы




Войти
или
Зарегистрироваться
Новые сообщения · Участники · Правила форума · Поиск по форуму · RSS
  • Страница 1 из 2
  • 1
  • 2
  • »
Архив - только для чтения
ФОРУМ ПОСТУПИМ.РУ » АРХИВ (ТОЛЬКО ДЛЯ ЧТЕНИЯ) » ЕГЭ 2011 по ФИЗИКЕ » Мастер-класс по физике. by KaDeaT (Основы электростатики.)
Мастер-класс по физике. by KaDeaT
KaDeaTДата: Воскресенье, 2011-02-27, 3:02 PM | Сообщение # 1
Нобелевский лауреат
Группа: Проверенные
Сообщений: 11169
Репутация: 1446
Награды: 136
Замечания: 0%
Статус: Offline
Итак,как и обещал.Масстер-класс. biggrin Приступим! =)))

Электростатика это раздел физики где рассматриваются взаимодействие неподвижных электрических зарядов.

Электрический заряд это способность частиц вступать в электрическое взаимодействие.

Обозначается буквой q {ку} единицы измерения в СИ Кл {Кулон}.

Заряды существуют положительные и отрицательные. Два одинаковых по знаку заряда отталкиваются, два разных притягиваются.

Далее, следует закон сохранения электрического заряда. Я уже говорил много раз, что физика достаточно стройна. Сейчас сами поймете почему.
Закон сохранения электрического заряда гласит :

В замкнутой системе алгебраическая сумма зарядов остается неизменной, какие бы процессы там не происходили.

Представим на секунду, что заряд это деньги. У меня 3 рубля (+3 Кл) и у моего соседа 6 рублей (6 Кл) , а в сумме у нас 9 рублей (+9 Кл). Когда мы сложим свои деньги, у нас станет 9 рублей (+9 Кл). Теперь нам надо разделить на две кучки, они разделятся ровно пополам, у меня станет 4.5 рубля (+4.5 Кл) и у моего соседа столько же (+4.5 Кл). Если мы разделим не на ровные кучки, а в соотношении, например, 1:8 то у одного будет 1 рубль( +1 Кл), а у другого 8 рублей (+8 Кл) , но в сумме все равно останется 9 рублей (+9 Кл), т.е. деньги ни откуда не возьмутся, и никуда не денутся. Как было у нас 9 рублей, так 9 рублей и останется.

Закон Кулона.
Основной закон электростатики. Как я уже говорил заряды либо отталкиваются, либо притягиваются. Это происходит с определенной силой. Закон Кулона показывает силу с которой взаимодействуют два заряда находящиеся на некотором удалении друг от друга. Эта сила направлена по прямой, соединяющей эти заряды. Далее будем называть эту силу силой Кулона.

,где
k- коэффициент пропорциональности = 9*10^9 зависит от выбора системы единиц в нашем случае (H*м^2)/ Кл^2
q1 и q2 – величина заряда q1 и q2
r – расстояние между зарядами
Эпсилон заглавная буква е прописная - диэлектрическая проницаемость среды. Для воздуха принимается как для вакуума = 1.

Каждый заряд создает вокруг себя электрическое поле. Посмотрите на рисунок, вы видите электрическое поле положительного заряда, отрицательного заряда и системы двух зарядов. Эти линии-стрелочки это силовые линии. Их вводят для графического описания электростатического поля.

У электрического поля существует две основные характеристики силовая и энергетическая.

1) Силовая характеристика- Напряженность.

Появилась она вот откуда. Посмотрите на рисунок.

Некий заряд создает электрическое поле. Мы вносим в это поле некоторый пробный заряд q0,со стороны поля на него действует сила F, сила Кулона. Отношение этой силы к величине заряда q0 есть напряженность поля. Она показывает, с какой силой действует электрическое поле на заряд, помещенный в него. Напряженность величина векторная. Это значит, имеет направление, оно ссовпадает с направлением силы Кулона на положительный заряд, в данной точке.
(если заряд отрицательный, то противоположно).
Единицы измерения (Н/Кл).

Согласно формуле представленной выше, выведем расчетную формулу. Подставим в нее вместо F формулу силы Кулона. Получим расчетную формулу для напряженности электрического поля создаваемого зарядом q.

Принцип суперпозиции полей.
Электрическое поле создает любое заряженное тело. Если в данной точке пространства действует несколько электрических полей с напряженностями E1, Е2,Е3 и т.д., то полная напряженность равна геометрической сумме этих напряженностей. Геометрической значит надо складывать не циферки, а векторы. Для примера посмотрите на рисунок.

Кстати, это целый класс задач.

Прикрепления: 6018810.jpg (9.2 Kb) · 6311156.jpg (8.7 Kb) · 4019224.jpg (10.7 Kb) · 3513881.jpg (14.1 Kb) · 7605324.jpg (14.0 Kb)


Обучение программированию

Сообщение отредактировал KaDeaT - Понедельник, 2011-02-28, 11:34 AM
 
KaDeaTДата: Воскресенье, 2011-02-27, 3:06 PM | Сообщение # 2
Нобелевский лауреат
Группа: Проверенные
Сообщений: 11169
Репутация: 1446
Награды: 136
Замечания: 0%
Статус: Offline
2) Энергетическая характеристика – Потенциал.
Потенциал определяется так. =))) Пусть в поле созданное зарядом q вносят пробный заряд q0. Возникает потенциальная энергия взаимодействия заряда с полем. Отношение потенциальной энергии к величине пробного заряда это и есть потенциал.


Единицы измерения потенциала В (Вольт) или Дж/Кл (Джоуль на Кулон) обозначается буквой φ {фи}. Выведем теперь расчетную формулу для потенциала.

Принцип суперпозиции для потенциала.
В данной точке пространства полный потенциал поля равен алгебраической сумме потенциалов полей создаваемых различными заряженными телами. Алгебраической значит можно складывать просто численные значения.Сложил числовые значения и вуаля =)))

Следует отметить, что расчетные формулы, выведенные нами для напряженности и потенциала, действительны только для точечных зарядов, а также для сферических тел. Но при некоторых условиях. Расстояние R берется не от поверхности сферы(шарика), а от его центра. Обращайте на это внимание в задачах. Есть и еще некоторые особенности
1) Напряженность внутри сферы равна нулю.
2) Потенциал внутри сферы есть величина постоянная.

Добавлено (2011-02-27, 3:06 PM)
---------------------------------------------
Ну вот, для начала хватит! Разбирайтесь дети =))) Если кто заметит ошибки просьба сообщить, мне я подправлю.

Прикрепления: 1764219.jpg (10.5 Kb) · 2127509.jpg (19.3 Kb)


Обучение программированию
 
gezczuДата: Воскресенье, 2011-02-27, 4:19 PM | Сообщение # 3
Почетный академик
Группа: Проверенные
Сообщений: 2696
Репутация: 1438
Награды: 116
Замечания: 0%
Статус: Offline
Город: Москва
KaDeaT, класс! Все понятно)) У тебя определенно талант объяснять biggrin

Только скажи, откуда формула для потенциальной энергии?


Мехмат МГУ 1 курс
 
БерцДата: Воскресенье, 2011-02-27, 4:20 PM | Сообщение # 4
Нобелевский лауреат
Группа: Проверенные
Сообщений: 7165
Репутация: 1673
Награды: 63
Замечания: 0%
Статус: Offline
Город: О_о
Quote
откуда формула для потенциальной энергии

из закона кулона
 
KaDeaTДата: Воскресенье, 2011-02-27, 4:22 PM | Сообщение # 5
Нобелевский лауреат
Группа: Проверенные
Сообщений: 11169
Репутация: 1446
Награды: 136
Замечания: 0%
Статус: Offline
Так и знал кто нибудь спросит =)))
Она через работу вроде вводится. Работа по перемещению заряда из точки в точку равна изменению потенциальной энергии.А работа это пермещение умноженное на силу кулона в данном случае, умноженное векторно. Ну или просто умноженно и еще на угол между этими векторами. =))

Тут нету этого, и не надо. =)))


Обучение программированию

Сообщение отредактировал KaDeaT - Понедельник, 2011-02-28, 11:12 AM
 
БерцДата: Воскресенье, 2011-02-27, 4:24 PM | Сообщение # 6
Нобелевский лауреат
Группа: Проверенные
Сообщений: 7165
Репутация: 1673
Награды: 63
Замечания: 0%
Статус: Offline
Город: О_о
Quote
Работа по перемещению заряда из точки в точку равна изменению потенциальной энергии

ога, а градиент энергии - это сила. smile
 
Alexsandra^^Дата: Воскресенье, 2011-02-27, 6:13 PM | Сообщение # 7
Студент
Группа: Пользователи
Сообщений: 29
Репутация: 10
Награды: 1
Замечания: 0%
Статус: Offline
не... с электричество все ясно cool

можно про магнитное поле..арр атм где появляется сила лоренца..дальше эдс индукции, индуктивность...и прочая белеберда. где начинается каша.
меня одну на этом ступор берет...нет?

зы. закон сохранения..на деньгах.отлично!))))


Прощаясь, она закинула руки ему за шею: "Мы не увидимся больше. Так не будем ничего бояться... Один раз... возьмем наше счастье..." - и прильнула горячими губами к его рту. (Куприн А.И.)
 
KaDeaTДата: Воскресенье, 2011-02-27, 6:37 PM | Сообщение # 8
Нобелевский лауреат
Группа: Проверенные
Сообщений: 11169
Репутация: 1446
Награды: 136
Замечания: 0%
Статус: Offline
Alexsandra^^, я подумаю =))) Кстати, вся электротехника держится на этом (опыты Фарадея, эдс самоиндукции и т.п.) Кто изучает ТОЭ тот подтвердит мои слова. =))) Следующая на очереди, уже механика =))) потом добавим магнетизм. Но это при условии что еще буду этим заниматься.

Обучение программированию
 
geox3Дата: Воскресенье, 2011-02-27, 7:48 PM | Сообщение # 9
Профессор
Группа: Проверенные
Сообщений: 777
Репутация: 410
Награды: 30
Замечания: 0%
Статус: Offline
А сами Касьянова купить не судьба чтоли? wacko Поколение все ленивее и ленивее становится. Купите Касаткина, чтоли на худой конец

МФТИ тащи
 
Alexsandra^^Дата: Воскресенье, 2011-02-27, 8:18 PM | Сообщение # 10
Студент
Группа: Пользователи
Сообщений: 29
Репутация: 10
Награды: 1
Замечания: 0%
Статус: Offline
почему бы не попросить человека что-то объяснить доступным языком?
книжки-это не так уж просто...
и что за возмущения?
не уж то ты вы, vnaumkin, все все все делали сами???!!!
все по учебникам... если да, низкий поклон.если нет, извиняйте.-это раз.
и во-вторых можно мне хотя бы скосить на то, что я - девушка...физика не всем девчонкам дается улетно
в-третьих...я попросила не вас объяснить мне что-то (как бы пафосно не звучало) и рассказать не военную тайну...
в-четвертых... не приходила мысль что учебники уже читались, но что-то осталось непонятным.
Нет?!
cool
вот так вота


Прощаясь, она закинула руки ему за шею: "Мы не увидимся больше. Так не будем ничего бояться... Один раз... возьмем наше счастье..." - и прильнула горячими губами к его рту. (Куприн А.И.)

Сообщение отредактировал Alexsandra^^ - Воскресенье, 2011-02-27, 8:20 PM
 
GriN00Дата: Воскресенье, 2011-02-27, 9:26 PM | Сообщение # 11
Профессор
Группа: Проверенные
Сообщений: 869
Репутация: 110
Награды: 12
Замечания: 40%
Статус: Offline
Город: издалека
дайте мне модера или админа

я все удалю)

 
KaDeaTДата: Понедельник, 2011-02-28, 11:11 AM | Сообщение # 12
Нобелевский лауреат
Группа: Проверенные
Сообщений: 11169
Репутация: 1446
Награды: 136
Замечания: 0%
Статус: Offline
Товарищи, надеюсь на вашу сознательность. Почистите тему от лишних сообщений!Либо удалите свои сообщения не по теме, либо просто сотрите их и подпишите Удалено. =))) Докажем, всяким болванам, что мы самоорганизованы, и модеры со своими банами и подписями красными буквами и прочими карательными мерами :D

Для иллюстрации разберем задачку.Прислал товарищ Shego. =)))

Сначала попробуйте сделать сами, потом если не получается прочитайте подсказку о ходе решения.Если опять не получится то посмотрите мое решение и пояснения к нему.

Маленький проводящий шарик массой m = 90 мг подвешен в вакууме на лёгкой непроводящей нити и имеет заряд q1 = 10нКл. После того, как под шариком на одной с ним вертикали на расстоянии r = 10см от него поместили такой же шарик, имеющий некоторый отрицательный заряд, сила натяжения нити увеличилась на 30%. Шарики приводят в соприкосновение и разводят на прежнее расстояние. Найдите новое значение силы натяжения нити.

Ответ:

Подсказка:


ОСТОРОЖНО. Под спойлером решение!!!
Прикрепления: 1122495.jpg (108.2 Kb) · 9974569.jpg (105.2 Kb)


Обучение программированию

Сообщение отредактировал KaDeaT - Понедельник, 2011-02-28, 11:20 AM
 
ShegoДата: Понедельник, 2011-02-28, 12:05 PM | Сообщение # 13
Профессор
Группа: Проверенные
Сообщений: 849
Репутация: 724
Награды: 47
Замечания: 0%
Статус: Offline
Я уже в лицее её решил)Ответ такой же.
Кстати,эта тема мне очень помогла))т.к. с электричеством я ранее не сталкивался вообще,а тут краткая теория.Огромное спасибо за уделенную минутку.


ЕГЭ:Русский язык - 92
Математика - 90
Физика - 73
ДВИ: Математика (МГУ) - 100
Физика (МГУ) - 71
Мехмат МГУ 2012 (Если не передумаю до 5 августа) p.s. не передумал


Сообщение отредактировал Shego - Понедельник, 2011-02-28, 12:26 PM
 
OtacuДата: Понедельник, 2011-02-28, 12:53 PM | Сообщение # 14
Аспирант
Группа: Проверенные
Сообщений: 360
Репутация: 65
Награды: 16
Замечания: 0%
Статус: Offline
Город: Москва
смысл данной темы ?
 
OtacuДата: Понедельник, 2011-02-28, 6:50 PM | Сообщение # 15
Аспирант
Группа: Проверенные
Сообщений: 360
Репутация: 65
Награды: 16
Замечания: 0%
Статус: Offline
Город: Москва
Quote (KaDeaT)
Помощь другим. Если ты не видишь для себя смысла, пройди мимо и всё, зачем высказываться? =)))Например, Shego она помогла.Мы готовимся к ЕГЭ. =))) Вот и всё.
Ребят, кто не может удалять свои сообщения, не пишите в ответ на такие провокаионные вопросы =))) Иначе погрязнем=)) Otacu, ты же надеюсь удалишь потом свою мессагу? =)

ок посабжу, просто переписывать с учебника инфу ето фууу.
 
ФОРУМ ПОСТУПИМ.РУ » АРХИВ (ТОЛЬКО ДЛЯ ЧТЕНИЯ) » ЕГЭ 2011 по ФИЗИКЕ » Мастер-класс по физике. by KaDeaT (Основы электростатики.)
  • Страница 1 из 2
  • 1
  • 2
  • »
Поиск:








© 2006 - 2023 Поступим.ру Информация:
О проекте
Контакты

Регистрация на сайте
Статистика сообщества
Пользовательское соглашение
Разделы:
Поиск репетитора
Форум сообщества
Коллективный блог
Материалы для учебы
ЕГЭ 2021
RSS:
RSS форума
RSS блога