Ответ: См. решение в формате HTML ниже
Краткое пояснение: На странице собраны основные формулы и законы из главы, посвященной электростатике.
Законы
- Закон сохранения заряда:
- \(q_1 + q_2 + q_3 + ... + q_n = const\)
- \(q = Ne\)
- Закон Кулона:
- \(F = \frac{1}{4 \pi \varepsilon_0} \cdot \frac{|q_1| \cdot |q_2|}{r^2}\)
- \(F = k \cdot \frac{|q_1| \cdot |q_2|}{r^2}\)
Характеристики электрического поля
Напряженность
- \(E = \frac{F}{q}\)
- Напряженность поля точечного заряда:
- \(E = \frac{q}{4 \pi \varepsilon_0 r^2}\)
- \(E = \frac{kq}{r^2}\)
- Напряженность поля между двумя разноименными пластинами:
- \(E = \frac{q}{\varepsilon_0 S}\)
- \(E = \frac{\sigma}{\varepsilon_0}\)
Потенциал
- \(\varphi = \frac{W}{q}\)
- Потенциал поля точечного заряда:
- \(\varphi = \frac{q}{4 \pi \varepsilon_0 r}\)
- \(\varphi = \frac{kq}{r}\)
- Потенциал однородного поля:
Потенциальная энергия заряда в поле, работа по перемещению заряда
В однородном поле
- \(W_p = qEd\)
- \(A = - (qEd_2 - qEd_1)\)
В неоднородном поле
- \(W_p = k \frac{Qq}{r}\)
- \(A = kQq (\frac{1}{r_1} - \frac{1}{r_2})\)
Работа и потенциал поля
- \(A = q(\varphi_1 - \varphi_2)\)
- \(U = \varphi_1 - \varphi_2\)
- \(A = qU\)
Емкость проводников
- Емкость уединенного проводника:
- Емкость уединенного шара:
- \(C = 4 \pi \varepsilon \varepsilon_0 r\)
- Емкость плоского конденсатора:
- \(C = \frac{\varepsilon \varepsilon_0 S}{d}\)
Диэлектрическая проницаемость среды
- \(\varepsilon = \frac{F_0}{F}\)
- \(\varepsilon = \frac{E_0}{E}\)
Энергия электрического поля конденсатора
- \(W = \frac{qU}{2}\)
- \(W = \frac{CU^2}{2}\)
- \(W = \frac{q^2}{2C}\)
Законы сохранения
- Алгебраическая сумма электрических зарядов любой замкнутой системы остается неизменной, какие бы процессы не происходили внутри этой системы.
Ответ: См. решение в формате HTML выше