Електричне поле Електричне поле – це особливий вид матерії, завдяки якому відбувається електрична взаємодія. Електричне поле існує навколо електрично заряджених тіл і

викликає взаємодію між ними. Основна властивість електричного поля – діяти на заряджені

тіла з деякою силою. Розрізняють два основні види електричних полів:

електростатичне та вихрове (індукційне). Електростатичне поле – це електричне поле створене електричними зарядами, що перебувають у спокої.

Світ, наповнений електричними полями Наша планета Земля є зарядженим тілом, заряд якої врівноважується

зарядом верхніх атмосфери – іоносферою. Заряд Землі оцінюється в 300000 Кл. Не відчуваючи електричне поле спеціальним органом, ми відчуваємо

його опосередковано через вплив його на речовину. В еру цивілізаційного буму людина опинилася в оточенні величезної

кількості електромагнітних полів, особливо в містах. Більшість із них негативно впливають на її самопочуття й здоров'я.

Останнім часом навіть уживається термін – «електромагнітний смог». Для зменшення впливу полів, що викликають появу небажаних

позитивних йонів у повітрі в робочих приміщеннях, використовують специфічні пристрої – йонізатори, що насичують його йонами протилежного знаку. Проте повністю ліквідувати вплив особливо змінних у часі електромагнітних полів неможливо.

Електричний заряд Електричний заряд - це властивість, якої

тіла набувають під час електризації. Існують два види електричних зарядів –

позитивні і негативні. Тіла, що мають електричні заряди

однакового знаку, взаємно відштовхуються, а тіла, що мають заряди протилежного знаку, взаємно притягуються.

Одиницею електричного заряду є КУЛОН (Кл)

Електричне поле

Електричне поле між двома паралельними різнойменно зарядженими пластинами,

однорідні, тобто напруженість кожного із цих полів у будь-якій точці однакова і

чисельно, і за напрямком.

Напруженість електричного поля Напруженістю електричного поля називають фізичну

векторну величину , що є силовою характеристикою електричного поля в кожній його точці і чисельно дорівнює відношенню сили, з якою поле діє на точковий заряд, поміщений у цю точку, до значення цього заряду. Напрям напруженості збігається з напрямом електричної сили, що діє на пробний позитивний заряд в цій точці:

За одиницю напруженості в СІ - вольт на метр - взято напруженість такого однорідного електричного поля, потенціал якого вздовж лінії напруженості змінюється на 1 В на відстані 1 м. У кожній точці такого поля на заряд, що дорівнює 1 Кл, діє сила 1 Н.

[Е ]= Н\Кл

Принцип суперпозиції (накладання) полів означає, що електричні поля під час накладання не впливають

одне на одне.

Закон Кулона Закон Кулона — один з основних законів

електростатики, який визначає величину та напрямок сили взаємодії між двома нерухомими точковими зарядами. Експериментально з задовільною точністю був вперше доведений Генрі Кавендішем у 1773, який використовував метод сферичного конденсатора, але його роботи не були опубліковані. В 1785 році закон

був встановлений Шарлем Кулоном за допомогою спеціальних крутильних терезів.

Закон Кулона

Сила, яка діє на нерухоме точкове тіло з електричним зарядом Q1 у полі іншого нерухомого точкового тіла з електричним зарядом Q2, пропорційна добутку значень їх зарядів і обернено пропорційна квадрату відстані між ними.

Електроємність Конденсатором називають два провідники (обкладки),

між якими знаходиться діелектрик, завтовшки значно менший, ніж розміри провідника.

Перший конденсатор Перший конденсатор був

створений у 1745 р голландським вченим Пітером ван Мушенбруком, професором Лейденського університету.

Проводячи досліди з електризації тіл, він опустив провідник із кондуктора електричної машини в скляний графин з водою.

Випадково торкнувшись пальцем цього провідника, учений відчув сильний електричний удар.

Пізніше рідину замінили металевими провідниками зсередини і ззовні банки і назвали такий конденсатор лейденською банкою.

Вплив електричного поля на живі організми

Люди вже давно спостерігали дію електричних сил як у живій, так і в неживій природі. Електричні вугри, скати; блискавка – звичні явища. Перші мандрівники  дивувалися з екзотичного способу полювання на південноамериканського електричного вугра. Індіанці заганяли у водойму, де водилися вугрі, стадо коней, і всю силу своїх електричних розрядів небезпечна риба обрушувала на беззахисних тварин. Лише згодом рибалки заходили у воду і вже без страху руками ловили цю незвичайну рибу.

Вплив електричного поля на живі організми

Електричні водяні тварини існують не тільки в Америці. Відомо понад 50 видів, і належать вони до різних родин. Про унікальні властивості електричного сома, який водиться у річці Ніл, знали ще давні єгиптяни. Головний біль тодішні знахарі  пропонували лікувати прикладанням до хворого місця живого ската.

Вплив електричного поля на живі організми

Електричні явища відіграють суттєву роль і в фізіології людини. Одним з потужних електричних генераторів людини є серце. На малюнку показано еквіпотенціальні поверхні тіла людини при активній роботі серця.

Електричний струм

Джерела струму

Величини, що характеризують електричне

коло 1. Сила струму в однорідній ділянці прямо

пропорційна напрузі й обернено пропорційна опору провідника.

I=U [А = В/Ом] Амперметр R

Напруга – це енергетична характеристика електричного поля, яка дорівнює роботі А поля з переміщення одиничного електричного заряду Q даною ділянкою кола.

U=A [В = Дж/Кл] Вольтметр Q

Електричний опір провідника...

Електричний опір

Робота і потужність струму

Будь – яке перетворення енергії з одного виду в інший

характеризується виконанням роботи.Робота електричного струму:A=ΔQ·U ΔQ=I·Δt A=I·U·Δt [Дж = АВс]Потужність електричного струму:P=A\Δt P=U·I [Вт = ВА ]Закон Джоуля – Ленца: Q=I2RΔt

Закон Ома для повного кола

Електричний струм в металах

Електричний струм в металах