Электростатика. Шашкова Л.В - 3 стр.

      1 Основные понятия электростатики

      Электростатика – это раздел электродинамики, в котором рассмат-
риваются свойства и взаимодействия неподвижных в инерциальной системе
отсчета электрически заряженных тел или частиц, обладающих электриче-
ским зарядом.
      Что такое электрический заряд? Ответить на этот вопрос не так просто.
Понятие заряда – основное, первичное понятие, не сводимое к каким-либо
более простым, элементарным понятиям.
      Попытаемся сначала выяснить, что понимают под утверждением: дан-
ное тело или частица имеет электрический заряд? Мы знаем, что все тела
построены из мельчайших неделимых частиц (электронов, протонов, нейтро-
нов), которые называются элементарными. Все элементарные частицы имеют
массу и благодаря этому притягиваются друг к другу согласно закону все-
мирного тяготения с силой, сравнительно медленно убывающей по мере уве-
личения расстояния между ними – обратно пропорционально r2.
      Кроме того, большинство элементарных частиц обладают способно-
стью взаимодействовать друг с другом с силой, которая также убывает об-
ратно пропорционально r2, но эта сила в огромное число раз превосходит силу
тяготения. Если вычислить силу гравитационного притяжения между элек-
троном и протоном, находящимися на расстоянии, равном радиусу атома во-
дорода, то мы получим следующий результат:

                                      mpme
                             FT = γ          = 3,61 ⋅10 −47 H
                                      R 2H

      Однако, между электроном и протоном действует ещё одна сила при-
тяжения, равная Fэ = 8,19 ⋅10 −8 H , т.е. примерно в 1039 большая, чем сила тя-
готения. Эта намного большая сила называ-
ется электростатической или электриче-                               H
ской силой. Т.о. если частицы взаимодей-           e
ствуют друг с другом с силами, которые
медленно уменьшаются с увеличением рас-                     R
                                           2
стояния (обратно пропорциональны r ) и
во много раз превышают силы всемирного                           p
тяготения, то говорят, что эти частицы
имеют электрический заряд (рисунок
1.1).
      Взаимодействие между заряженными
частицами – это электромагнитное взаи-
модействие. Т.о., электрический заряд –                 Рисунок 1.1

                                                                             3