Электростатика

Электрический заряд

Электростатика изучает неподвижные электрические заряды и их поле. Заряды бывают двух видов: положительные и отрицательные. Одноимённые заряды отталкиваются, разноимённые притягиваются.

• Элементарный заряд e = 1,6·10⁻¹⁹ C. Любой заряд кратен e (равен целому числу элементарных зарядов).
• Закон сохранения заряда: в замкнутой системе алгебраическая сумма зарядов не меняется.

Закон Кулона

Сила взаимодействия двух точечных зарядов находится по формуле F = k·q₁q₂/r², где k = 9·10⁹ N·m²/C².

Сила обратно пропорциональна квадрату расстояния. Если расстояние увеличить в 2 раза, сила уменьшится в 4 раза, а не в 2 раза.

Поле

• Напряжённость поля: E = F/q (Н/Кл или В/м). Для точечного заряда E = kq/r².
• Поля подчиняются принципу суперпозиции: поле нескольких зарядов равно векторной сумме полей, созданных каждым зарядом в отдельности.
• Потенциал: φ = W/q = kq/r. Напряжение: U = φ₁ − φ₂.
• В однородном поле U = E·d.

Величина	Формула	Единица
Сила Кулона	F = k·q₁q₂/r²	N
Напряжённость	E = F/q	N/C или V/m
Потенциал	φ = kq/r	V
Напряжение	U = E·d	V