Bài giảng Vật lý 1: Chương 1 cung cấp cho người học những kiến thức về trường điện từ. Những nội dung chính được trình bày trong chương này gồm có:
a Trả lời BT – z 5a Trả lời BT – M • Điện ñiểm M(r,θ): 1 1 r −r V = kq − = kq − + r+ r− r+ r− r+ r +q • Khi r >> d ta có gần đúng: r− − r+ ≈ d cos θ r+ r− ≈ r • Suy ra: r– θ d x –q q V+ = k r+ V = kq q V− = −k r− • Trở lại tọa ñộ Descartes: r = x2 + z cos θ = z r • Suy ra: z z V = kp = kp r (x + z ) ∂V 3z − r = kp Ez = − ∂z r5 d 5a Trả lời BT – • Suy ñộ lớn ñiện trường: E = E x2 + E z2 = E= z • Vậy: ∂V xz = 3kp ∂x r r– d cosθ p cosθ =k r r2 5a Trả lời BT – Ex = − r+ θ r x kp r + 3z r kp + cos θ r • Minh họa θ dcosθ 5b Bài tập 5b Trả lời BT – Đặt lưỡng cực điện có momen lưỡng cực p điện trường E Hãy tìm: • Thế tĩnh ñiện: M U = qVM − qVN = q(VM − VN ) = − q ∫ E ⋅ dr N M U = − qE ∫ dr = − qE ⋅ d (a) Thế tĩnh ñiện lưỡng cực ñiện (b) Momen lực tĩnh ñiện tác ñộng lên lưỡng cực ñiện N E U = −p⋅E • Thế cực tiểu momen lưỡng cực điện song song chiều với điện trường ngồi 5b Trả lời BT – • Momen lực lên q –q: τ + = rM × qE τ − = rN × (− qE ) E +qE M τ = q (rM − rN ) × E • Momen lực có xu hướng quay dipole điện cho p song song với E d N –qE d N 5b Bài tập – Lị vi sóng • Momen lực tồn phần: τ = qd × E = p ì E M rN rM O ã Cỏc phân tử nước thức ăn lưỡng cực ñiện • Trong ñiện trường xoay chiều (tần số radio), phân tử nước dao động để ln ln ñịnh hướng momen lưỡng cực chúng theo ñiện trường • Sự ma sát chúng với môi trường chung quanh tạo nên nhiệt làm chín thức ăn • Minh họa p H+ H+ O-E p 5c Bài tập 5c Trả lời BT – • Một dây khơng dẫn điện, chiều dài L tích điện với mật độ λ > Tìm điện tạo ñiểm M cách dây khoảng d, nằm ñường ñi qua ñầu dây vng góc với dây • Điện đoạn vi phân dx tọa ñộ x tạo M: dq λdx =k r x +d2 dV = k M M d r d dx x L 5c Trả lời BT – • Điện tồn phần M: L V = ∫ dV = kλ ∫ [ ( dx x2 + d V = kλ ln x + x + d )]L0 L + L2 + d V = kλ ln d ... (b) Momen lực tĩnh ñiện tác ñộng lên lưỡng cực ñiện N E U = −p⋅E • Thế cực tiểu momen lưỡng cực ñiện song song chiều với ñiện trường 5b Trả lời BT – • Momen lực lên q –q: τ + = rM × qE τ − = rN... ma sát chúng với môi trường chung quanh tạo nên nhiệt làm chín thức ăn • Minh họa p H+ H+ O-E p 5c Bài tập 5c Trả lời BT – • Một dây khơng dẫn điện, chiều dài L tích điện với mật độ λ > Tìm điện... = q (rM rN ) ì E ã Momen lực có xu hướng quay dipole điện cho p song song với E d N –qE d N 5b Bài tập – Lị vi sóng • Momen lực tồn phần: τ = qd × E = p ì E M rN rM O ã Cỏc phõn tử nước thức