Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Теорема Гаусса (закон Гаусса)
Содержание
- 1. Теорема Гаусса (закон Гаусса)
- 2. Суммарный электрический поток через произвольную замкнутую поверхностьЗакон Гаусса
- 3. Фoрмальное доказательство закона ГауссаТoчечный заряд внутри замкнутой поверхности произвольной формы
- 4. Применение закона Гаусса – альтернативная процедура расчета
- 5. Применение закона Гаусса для различных распределений зарядаЭлектрическое
- 6. Сферическая симметрия – сферическая поверхность Гаусса радиуса
- 7. r < a:Применение закона Гаусса для различных
- 8. Применение закона Гаусса для различных распределений зарядаНепроводящий
- 9. Напряженность электрического поля, создаваемого тонким сферическим слоем(радиус
- 10. Внутри слояr < aПрименение закона Гаусса для
- 11. Применение закона Гаусса для различных распределений зарядаСферически
- 12. Электрическое поле, создаваемое положительно заряженным линейным проводником
- 13. Суммарный заряд внутри поверхности Гаусса равен λ
- 14. Плоскосимметричное распределение зарядаЭлектрическое поле, создаваемое положительно заряженной
- 15. Электрический потенциал
- 16. Разность потенциалов и электрический потенциалA → BВеличина
- 17. Электрический потенциал V = U/q0 в любой
- 18. Силовые линии электрического поля всегда направлены в направлении уменьшения электрического потенциала.Разность потенциалов в однородном электрическом поле
- 19. A → BСистема “положительный заряд – электрическое
- 20. Более общий случай:Эквипотенциальная поверхность - произвольная поверхность,
- 21. Электрический потенциал точечных зарядов
- 22. Электрический потенциал точечных зарядов
- 23. A single positive chargeЭлектрический потенциал точечных зарядовЭлектрический потенциал (V)Изолированный положительный заряд
- 24. Электрический потенциал точечных зарядовA dipoleЭлектрический потенциал (V)Диполь
- 25. Потенциальная энергия точечных зарядовV2 – электрический потенциал
- 26. Потенциальная энергия трех точечных зарядовПотенциальная энергия точечных зарядов
- 27. Электрическое поле и электрический потенциалРазность потенциаловЭлектрическое поле - мера скорости изменения электрического потенциала в пространстве.
- 28. Эквипотенциальные поверхности и силовые линии электрического поляЭквипотенциальные
- 29. Потенциальное поле точечного заряда сферически симметрично.Эквипотенциальные поверхности и силовые линии электрического поля
- 30. Эквипотенциальные поверхности и силовые линии электрического поля
- 31. Общий случайЭквипотенциальные поверхности и силовые линии электрического поля
- 32. Электрический потенциал диполяТочка P:Точка ( x >>
- 33. Расчет электрического потенциалаПринцип суперпозиции:
- 34. Электрический потенциалнепрерывного распределения зарядов
- 35. Электрический потенциал описывает электростатические явления в более
- 36. В какой точке напряженность электрического поля максимальна?Как она направлена?Контрольный вопрос
- 37. Скачать презентанцию
Суммарный электрический поток через произвольную замкнутую поверхностьЗакон Гаусса
Слайды и текст этой презентации
Слайд 1Теорема Гаусса (закон Гаусса) — один из основных законов электродинамики, входит в систему уравнений
Максвелла.
коэффициента) между потоком напряжённости электрического поля сквозь замкнутую поверхность и зарядом в объёме, ограниченном этой поверхностью. Применяется отдельно для вычисления электростатических полей.
Слайд 3Фoрмальное доказательство закона Гаусса
Тoчечный заряд внутри замкнутой поверхности произвольной формы
Слайд 4Применение закона Гаусса – альтернативная процедура расчета электрических полей.
Закон Гаусса
- фундаментальная электростатическая сила,
действующая между точечными зарядами,
обратно пропорциональна
квадрату расстояния между ними.Закон Гаусса удобен для расчета электрических полей
высокосимметричных распределений зарядов.
Применение закона Гаусса
для различных распределений заряда
Слайд 5Применение закона Гаусса
для различных распределений заряда
Электрическое поле изолированного точечного
заряда
Сферическая симметрия пространства вокруг точечного заряда – сферическая поверхность Гаусса.
Полученный
результат эквивалентен результату, полученному с помощью закона Кулона.
Слайд 6Сферическая симметрия – сферическая поверхность Гаусса радиуса r вне шара
и концентрическая с ним.
Однородно заряженная сфера - электрическое поле вне
сферы эквивалентно полю, создаваемому точечным зарядом, расположенным в центре сферы.
Непроводящий твердый шар радиуса a заряжен с однородной объемной плотностью заряда ρ и несет суммарный положительный заряд Q
r > a:
Применение закона Гаусса
для различных распределений заряда
Сферически симметричное распределение заряда
Слайд 7r < a:
Применение закона Гаусса
для различных распределений заряда
Непроводящий твердый
шар радиуса a заряжен с однородной объемной плотностью заряда ρ
и несет суммарный положительный заряд QСферическая симметрия – сферическая поверхность Гаусса радиуса r внутри шара и концентрическая с ним.
Сферически симметричное распределение заряда
Слайд 8Применение закона Гаусса
для различных распределений заряда
Непроводящий твердый шар радиуса
a заряжен с однородной объемной плотностью заряда ρ и несет
суммарный положительный заряд QСферически симметричное распределение заряда
Слайд 9Напряженность электрического поля, создаваемого тонким сферическим слоем
(радиус a, общий заряд
Q однородно распределен по поверхности слоя)
Вне слоя
r > a
Напряженность
электрического поля вне слоя аналогична той, что создается точечным зарядом Q, расположенным в центре шара, которому принадлежит слой.Применение закона Гаусса
для различных распределений заряда
Сферически симметричное распределение заряда
Слайд 10Внутри слоя
r < a
Применение закона Гаусса
для различных распределений заряда
Сферически
симметричное распределение заряда
Напряженность электрического поля, создаваемого тонким сферическим слоем
(радиус a,
общий заряд Q однородно распределен по поверхности слоя) 
Слайд 11Применение закона Гаусса
для различных распределений заряда
Сферически симметричное распределение заряда
Напряженность
электрического поля, создаваемого тонким сферическим слоем
(радиус a, общий заряд Q
однородно распределен по поверхности слоя) 
Слайд 12Электрическое поле, создаваемое положительно заряженным линейным проводником бесконечной длины с
постоянной плотностью λ заряда на единицу длины.
Цилиндрическая симметрия пространства вокруг
линейного заряда – цилиндрическая поверхность Гаусса.Применение закона Гаусса
для различных распределений заряда
Цилиндрическая симметрия в распределении заряда
Слайд 13Суммарный заряд внутри поверхности Гаусса равен λ l.
Применение закона
Гаусса
для различных распределений заряда
Цилиндрическая симметрия в распределении заряда
Электрическое поле,
создаваемое положительно заряженным линейным проводником бесконечной длины с постоянной плотностью λ заряда на единицу длины.
Слайд 14Плоскосимметричное распределение заряда
Электрическое поле, создаваемое положительно заряженной плоскостью с однородной
поверхностной плотностью заряда σ
Плоская симметрия пространства вокруг линейного заряда –
поверхность Гаусса - маленький цилиндр.
Боковая поверхность цилиндра не пересекается силовыми линиями электрического поля.
Общий заряд внутри поверхности Гаусса равен qвнутри = σ A.
E - const
Применение закона Гаусса
для различных распределений заряда
Слайд 16Разность потенциалов и электрический потенциал
A → B
Величина этого линейного интеграла
не зависит от траектории перемещения
заряда из точки A в
точку B, поскольку электрическая сила консервативна. 
Слайд 17Электрический потенциал V = U/q0 в любой точке электрического поля
не
зависит от величины q0.
1 эВ = 1.60 × 10-19
Кл ⋅ В = 1.60 × 10-19 ДжРазность потенциалов и электрический потенциал
Слайд 18Силовые линии электрического поля всегда направлены в направлении уменьшения электрического
потенциала.
Разность потенциалов в однородном электрическом поле
Слайд 19A → B
Система “положительный заряд – электрическое поле”:
потенциальная энергия убывает,
а заряженная частица приобретает кинетическую энергию, если заряд движется в
направлении поля.Система “отрицательный заряд - электрическое поле”:
потенциальная энергия увеличивается, если заряд движется в направлении поля.
Разность потенциалов в однородном электрическом поле
Слайд 20Более общий случай:
Эквипотенциальная поверхность - произвольная поверхность, состоящая из непрерывного
распределения точек с одним и тем же электрическим потенциалом.
Разность потенциалов
в однородном электрическом поле
Слайд 23A single positive charge
Электрический потенциал точечных зарядов
Электрический потенциал (V)
Изолированный положительный
заряд
Слайд 25Потенциальная энергия точечных зарядов
V2 – электрический потенциал в точке P,
созданный зарядом q2.
Последняя равна работе q1V2, которую необходимо выполнить
внешней силе, чтобы переместить заряд q1 из бесконечности в точку P без ускорения. Если q1 и q2 одного знака, то U > 0,
т.е. внешняя сила должна выполнить положительную работу над системой, чтобы сблизить два заряда.
Если q1 and q2 противоположного знака, то U < 0,
т.е., внешняя сила должна выполнить отрицательную работу над системой, чтобы предотвратить сближение двух зарядов.
P
Слайд 27
Электрическое поле и электрический потенциал
Разность потенциалов
Электрическое поле - мера скорости
изменения электрического потенциала в пространстве.
Слайд 28Эквипотенциальные поверхности и
силовые линии электрического поля
Эквипотенциальные поверхности всегда должны
быть перпендикулярны силовым линиям электрического поля и пересекать их.
Слайд 29Потенциальное поле точечного заряда сферически симметрично.
Эквипотенциальные поверхности и
силовые линии
электрического поля
Слайд 32Электрический потенциал диполя
Точка P:
Точка ( x >> a ):
Точка (P
между зарядами):
Точка (P расположена слева от отрицательного заряда):
Слайд 33Расчет электрического потенциала
Принцип суперпозиции:
Электрический потенциал,
создаваемый в произвольной точке P непрерывным распределением зарядов, равен интегралу
потенциалов точечных зарядов, соответствующих этому распределению.II. Расчет линейного интеграла от
V обычно предполагается равным 0 в точке, расположенной бесконечно далеко от зарядов.
Электрический потенциал системы точечных зарядов равен алгебраической (скалярной) сумме потенциалов точечных зарядов.
для заданного распределения зарядов.
Слайд 35Электрический потенциал описывает электростатические явления в более упрощенной форме, чем
это можно сделать используя понятия об электростатическом поле и электрических
силах.Электрический потенциал
Слайд 36В какой точке напряженность электрического поля максимальна?
Как она направлена?
Контрольный вопрос
Теги
