ĐIỆN TRƯỜNG

Chương IV ĐIỆN TRƯỜNG Nội dung 4.1 Điện tích 4.2 Tương tác tĩnh điện Định luật Coulomb 4.3 Điện trường Nguyên lý chồng chất điện trường 4.4 Điện thông Định lý Gauss 4.5 Năng lượng điện trường 4.1 Điện tích 4.1.1 Điện tích  Điện thuộc tính nội vật chất (giống khối lượng vật)  Có hai loại điện tích điện tích dương (+) âm (-) 4.1 Điện tích  Quy ước:  Điện tích thuỷ tinh cọ xát vào lụa điện tích dương (+)  Điện tích nhựa sẫm màu cọ xát vào vải khơ điện tích âm (-)  Điện tích có giá trị nhỏ 1,6 × 10−19 𝐶gọi điện tích ngun tố (1e = 1,6 × 10−19 𝐶)  Điện tích vật tích điện ln có giá trị gián đoạn bội số điện tích nguyên tố Q = ne, n số nguyên  Đơn vị điện tích coulomb (C) 4.2 Tương tác tĩnh điện 4.2.1 Định luật Coulomb  Về độ lớn: q1 q2 F12  k  F21 r Trong hệ đơn vị SI k  4 N m F  k  9.10 e0 = 8,86×10-12 C m 4.2 Tương tác tĩnh điện 4.2.1 Định luật Coulomb  Về độ lớn: q1 q2 F12  k  F21 r  Trường hợp hai điện tích đặt mơi trường vật chất: ' F12  ' q1 q2   r   F21 4 0 r  Với 𝜀 số điện môi môi trường 4.3 Điện trường 4.3.1 Khái niệm điện trường  Khái niệm: Điện trường môi trường vật chất đặc biệt tồn xung quanh điện tích đứng yên, nhân tố trung gian để truyền lực tương tác điện tích đứng yên với  Đặc điểm: ln tác dụng lực lên điện tích đặt 4.3 Điện trường 4.3.2 Véc tơ cường độ điện trường  Véc tơ cường độ điện trường điểm đại lượng đặc trưng cho sức mạnh, phương, chiều điện trường xác định lực điện trường tác dụng lên đơn vị điện tích dương đặt điểm   F E q0 4.3 Điện trường 4.3.2 Véc tơ cường độ điện trường  Véc tơ cường độ điện trường điểm đại lượng đặc trưng cho sức mạnh, phương, chiều điện trường xác định lực điện trường tác dụng lên đơn vị điện tích dương đặt điểm   F E q0 4.3 Điện trường 4.3.2 Véc tơ cường độ điện trường  Véc tơ cường độ điện trường điện tích điểm Giả sử đặt điện tích thử 𝑞0 điện trường điện tích q q>0 M q Độ lớn: E = × 4pe0e r Trong 𝑟 vecto hướng từ điện tích q điểm M 4.3 ĐIỆN TRƯỜNG 4.3.2 Véc tơ cường độ điện trường  Lưu ý: - Nếu q điện tích dương véc tơ cường độ điện trường có chiều xa điện tích - Nếu q điện tích âm véc tơ cường độ điện trường có chiều vào điện tích  Nguyên lý chồng chất điện trường: Véc tơ cường độ điện trường hệ điện tích điểm gây điểm: 4.4 ĐIỆN THÔNG ĐỊNH LÝ GUASS 4.4.1 Đường sức điện trường  Định nghĩa: Đường sức điện trường đường mà tiếp tuyến điểm trùng với phương véc tơ cường độ điện trường điểm có chiều đường sức chiều điện trường  Đặc điểm: Là đường cong hở, không cắt nhau, xuất phát từ điện tích dương, kết thúc điện tích âm vơ cực 4.4 ĐIỆN THƠNG ĐỊNH LÝ GUASS 4.4.2 Điện thông  Chia S thành diện tích dS vơ nhỏ, cho điện trường qua dS   dN  E  dS  EdS  cos  Điện thơng qua diện tích S là: N S   dN   EdS cos  S S 4.4 ĐIỆN THÔNG ĐỊNH LÝ GUASS 4.4.2 Điện thơng  Chia S thành diện tích dS vô nhỏ, cho điện trường qua dS   dN  E  dS  EdS  cos  Điện thơng qua diện tích S là: N S   dN   EdS cos  S S 4.4 ĐIỆN THÔNG ĐỊNH LÝ GUASS 4.4.2 Điện thông a = 90 cosa = NS = 0 Điện thông không a=0 cosa =1 N S = Nmax Điện thông đạt giá trị cực đại a < cosa