Электричество и магнетизм. - 3 стр.

UptoLike

4
В настоящее время принимается, что электроон точечная
бесструктурная частица с зарядом е массой m
e
9,110
31
кг.
Протон носитель заряда +е, и он имеет сложную структу-
ру, т.е. состоит из отдельных частиц кварков.
Элементарные заряды не могут бесследно исчезать и возни-
кать вновь, однако, могут исчезать и рождаться заряды противо-
положных знаков. Эта особенность поведения электрических за-
рядов сформулирована в виде одного из основных законов при-
роды закона сохранения заряда.
Суммарный заряд изолированной системы не может изме-
няться.
Исследования показали, что величина заряда, измеренная в
различных инерциальных системах отсчета, одинакова. Это оз-
начает, что электрический заряд является релятивистски инвари-
антным.
1. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ В ВАКУУМЕ
1.1. Закон Кулона
Точечным зарядом называется заряженное тело, размером
которого можно пренебречь по сравнению с расстоянием от
этого тела до других тел, несущих электрические заряды.
В 1785 г. французский ученый Шарль Кулон эксперимен-
тально установил, что для силы взаимодействия двух точечных
зарядов выполняется следующее соотношение:
2
21
r
qq
kF =
,
т.е. сила взаимодействия двух точечных зарядов пропорциональ-
на величине зарядов и обратно пропорциональна квадрату рас-
стояния между ними.
В более общем виде закон Кулона можно записать
12
3
12
21
21
r
r
qq
kF
r
r
=
и
1221
FF
r
r
=
                              4

      В настоящее время принимается, что электроон − точечная
бесструктурная частица с зарядом −е массой me≈9,1⋅10−31 кг.
      Протон − носитель заряда +е, и он имеет сложную структу-
ру, т.е. состоит из отдельных частиц − кварков.
      Элементарные заряды не могут бесследно исчезать и возни-
кать вновь, однако, могут исчезать и рождаться заряды противо-
положных знаков. Эта особенность поведения электрических за-
рядов сформулирована в виде одного из основных законов при-
роды − закона сохранения заряда.
      Суммарный заряд изолированной системы не может изме-
няться.
      Исследования показали, что величина заряда, измеренная в
различных инерциальных системах отсчета, одинакова. Это оз-
начает, что электрический заряд является релятивистски инвари-
антным.
         1. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ В ВАКУУМЕ
                     1.1. Закон Кулона
      Точечным зарядом называется заряженное тело, размером
которого можно пренебречь по сравнению с расстоянием от
этого тела до других тел, несущих электрические заряды.
      В 1785 г. французский ученый Шарль Кулон эксперимен-
тально установил, что для силы взаимодействия двух точечных
зарядов выполняется следующее соотношение:
                                    qq
                            F = k 122 ,
                                     r
т.е. сила взаимодействия двух точечных зарядов пропорциональ-
на величине зарядов и обратно пропорциональна квадрату рас-
стояния между ними.
      В более общем виде закон Кулона можно записать
                    r     qq r         r       r
                   F21 = k 1 3 2 r12 и F21 = − F12
                           r12