Электричество. Новиков С.М. - 8 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГТУ ГА | Москва

Составители: 

Рубрика: 

Зная плотность энергии поля в каждой точке, можно найти энергию поля,
заключенного в любом объеме V. Для этого необходимо вычислить интеграл
2
ο
ε
=
2
VV
E
W w dV dV=⋅
∫∫
. (5.3)
Изменение этой энергии при перемещении заряда Q в электрическом поле
приводит к изменению потенциальной энергии заряда П на величину
П
1
– П
2
= Q(ϕ
1
−ϕ
2
).
В соответствии с законом сохранения
механической энергии это измене-
ние потенциальной энергии приводит к изменению кинетической энергии T за-
ряженного тела
Q
.
Δϕ = T
2
– T
1
. (5.4)
Литература
1. Савельев И.В. Курс физики. Т. 2: Электричество. Колебания и волны.
Волновая оптика. – М.: Наука, 1989. Гл. 4, п. 23.
2. Парселл Э. Берклеевский курс физики. Т. 2: Электричество и магнетизм.
– М.: Наука, 1975. Гл. 1, п. 1.5, гл. 3, п. 3.7.
3. Трофимова Т.И. Курс физики. – М.: Высш. шк., 1990. Гл. 11, п. 95.
6. ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ
Основные теоретические сведения
В классической теории электропроводности полагается, что электроны про-
водимости в металлах ведут себя подобно молекулам идеального газа. В отсут-
ствии электрического поля в промежутках между соударениями с ионами они
движутся совершенно свободно со средней скоростью хаотического теплового
движения <V
т
>, пробегая в среднем некоторый путь <λ>. При включении элек-
трического поля у электронов появляется ускорение a
r
, и за среднее время про-
бега <τ> этого пути электроны приобретают дополнительную скорость
МАХ
τVa=⋅
r
r
. Принимая, что в результате ударов электроны останавливают-
ся, можно представить результирующее движение электронов как направлен-
ный дрейф со средней скоростью
МАХ
0,5VV=
r
r
. Учитывая, что
FeE
a
mm
==
rr
r
и
λ
τ
T
V
=
,
среднюю скорость направленного движения можно записать в виде
λ
2
T
eE
V
mV
=
r
r
. (6.1) 
    Зная плотность энергии поля в каждой точке, можно найти энергию поля,
заключенного в любом объеме V. Для этого необходимо вычислить интеграл
                                               εο E 2
                              W = ∫ w ⋅ dV = ∫        dV .           (5.3)
                                  V          V
                                                 2
   Изменение этой энергии при перемещении заряда Q в электрическом поле
приводит к изменению потенциальной энергии заряда П на величину
                             П1 – П2 = Q(ϕ1−ϕ2).
   В соответствии с законом сохранения механической энергии это измене-
ние потенциальной энергии приводит к изменению кинетической энергии T за-
ряженного тела
                                  Q.Δϕ = T2 – T1 .                  (5.4)

                                  Литература
   1. Савельев И.В. Курс физики. Т. 2: Электричество. Колебания и волны.
Волновая оптика. – М.: Наука, 1989. Гл. 4, п. 23.
   2. Парселл Э. Берклеевский курс физики. Т. 2: Электричество и магнетизм.
– М.: Наука, 1975. Гл. 1, п. 1.5, гл. 3, п. 3.7.
   3. Трофимова Т.И. Курс физики. – М.: Высш. шк., 1990. Гл. 11, п. 95.




       6. ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ

                   Основные теоретические сведения

    В классической теории электропроводности полагается, что электроны про-
водимости в металлах ведут себя подобно молекулам идеального газа. В отсут-
ствии электрического поля в промежутках между соударениями с ионами они
движутся совершенно свободно со средней скоростью хаотического теплового
движения , пробегая в среднем некоторый путь <λ>. При включении элек-
                                                   r
трического поля у электронов появляется ускорение a , и за среднее время про-
бега <τ> этого пути электроны приобретают дополнительную скорость
  r      r
 VМАХ = a ⋅ τ . Принимая, что в результате ударов электроны останавливают-
ся, можно представить результирующее движение электронов как направлен-
                                 r        r
ный дрейф со средней скоростью V = 0,5 VМАХ . Учитывая, что
                           r   r
                       r F eE                      λ
                       a= =            и      τ =    ,
                          m m                     VT
среднюю скорость направленного движения rможно записать в виде
                                   r     eE λ
                                   V =        .                    (6.1)
                                        2m VT

Страницы