Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
Оценка 4.8

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Оценка 4.8
Презентации учебные
ppt
физика
Взрослым
01.05.2017
Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
Презентация используется на занятиях электротехники и электроники в СПО для технических специальностей в том числе и речных. Раздел в который входит презентация - Электрические цепи постоянного тока, тема - электрическое поле. Презентация состоит из 33 слайдов и рассчитана на 3 пары по 90 минут.
Электрическое поле, энергия электрического поля.ppt

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
1. Электрический заряд. 2. Электрическое поле. Закон Кулона. 3. Напряженность электрического поля. 4. Электрическое напряжение. 5. Электрический потенциал. 6. Электрическая энергия.

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
Электрический  заряд  –  это  скалярная  величина,  отражающая  свойство  тел  и  частиц  материи,  характеризующая  их  взаимосвязь  с  собственным  электромагнитным  полем  и  их  взаимодействие  с  внешним  электромагнитным  полем.  Электрические  заряды не являются особым видом материи.   Электрические  заряды  количественно  оцениваются  по  силовому  взаимодействию  тел  и  частиц,  обладающих  этими  зарядами,  с  окружающим  их  электромагнитным полем. Электрический заряд в Международной системе СИ,  которая  применяется  далее  и  для  других  величин,  измеряется в кулонах (Кл) и обозначается буквами  Q, q.

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
Заряд  электрона  равен  1,6  ∙  10­19  Кл.  Принято  считать заряд электрона отрицательным, а равным  ему  по  абсолютному  значению  заряд  протона  –  положительным.  Заряды  электронов  и  протонов  считаются  элементарными,  т.е.  наименьшими  из  известных. сохранения  электрического  Одним  из  основных  законов  природы  является  заряда:  закон  суммарный  электрический  заряд  замкнутой  системы  равный  алгебраической  сумме  зарядов  этих  тел,  не  может  изменяться  со  временем  и  остается  неизменным. заряженных  тел,

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
Вокруг  неподвижных  относительно  наблюдателя  электрически заряженных частиц или тел существуют  не  изменяющиеся  электрические  поля,  называемые  электрическими полями. Заряженные  частицы  или  тела  взаимодействуют  между  собой.  В  результате  этого  взаимодействия  на  заряженные  частицы  или  тела  действуют  силы,  направленные  так,  что  тела  или  частицы  с  зарядами  одного  знака  отталкиваются,  а  с  зарядами  разных  знаков притягиваются. В случае взаимодействия двух  заряженных  тел  сила  определяется  законом  Кулона,  строго  точечных  заряженных тел. справедливым  только  для

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
Точечным  заряженным  телом  называют  такое  тело,  линейные  размеры  которого  весьма  малы  по  сравнению  с  расстояниями  от  тела  до  точек,  в  которых рассматривается его электрическое поле. электростатическое  Согласно  закону  Кулона  сила,  с  которой  на  каждое  из  двух  точечных  заряженных  тел,  находящихся  в  однородной  среде,  действует  их  общее  поле,  электрических  пропорциональна  произведению  зарядов  этих  тел  и  обратно  пропорциональна  квадрату расстояния между ними:  F =                                                     Q1 ∙ Q2                                                    4π ∙ εa ∙ r2   ───────

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
между  точечными  телами;  εa  –  диэлектрическая проницаемость среды;  где Q1 и Q2 – заряды точечных тел; r – расстояние  абсолютная  1/4π∙εa  –  коэффициент  пропорциональности,  зависящий  от  свойств  среды  в  которой  находятся  точечные  заряженные  тела,  и  от  выбора  системы  единиц. Электрические  свойства  разных  сред  различны.  Величина,  характеризующая  электрические  свойства  среды,  называется  абсолютной  диэлектрической  проницаемостью  (обозначается  εa).  Абсолютная  εa диэлектрическая  среды  характеризует  накапливать  электрическое поле в каждой единице объема среды  и выражается в фарадах на метр (Ф/м). проницаемость  способность  ее

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
Абсолютная  диэлектрическая  проницаемость  вакуума  называется электрической постоянной:    εо = 1 / 4π ∙  9 ∙ 109 = 8,85 ∙ 10­12 Ф/м. абсолютной  диэлектрической  проницаемости  среды  к  электрической  постоянной  называется относительной проницаемостью           εr  = εa / εо, откуда εa = εо ∙ εr = 8,85 ∙ 10­12 ∙ εr Относительная диэлектрическая проницаемость   εr –  это безразмерная величина, показывающая, во сколько  раз при прочих равных условиях сила взаимодействия  двух точечных заряженных тел в данной среде меньше  силы  взаимодействия  этих  тел  в  вакууме.  В  практических  относительную  диэлектрическую  проницаемость  воздуха  принимают  равной единице.   Отношение  расчетах  обычно

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
Задача.  Два  точечных  заряженных  тела  с  зарядами  Q1  =  4  ∙  10­6  Кл  и    Q2  =  2  ∙  10­6  Кл  находятся в воздухе на расстоянии 20 см одно от  другого. Определить силу взаимодействия.   Решение. Находим силу в ньютонах (Н):                    Q1 ∙ Q2             4 ∙ 10­6 ∙ 2 ∙ 10­6      F =   ──────   =                   4π ∙ εa ∙ r2       4π ∙ 8,85 ∙ 10­12 ∙ 0,22 ────────────   = 1,8 Н.

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
Основной  физической  величиной,  характеризующей  электрическое  поле  в  каждой  его  точке,  является  электрического  поля  ε.  Она  напряженность  характеризует  силовое  действие  электрического  поля  в  данной  точке  и  определяется  силой  F,  с  которой  электрическое  поле  действует  на  помещенное  в  данную точку неподвижное точечное тело с заданным  положительным  зарядом,  отнесенной  к  численному  значению Q этого заряда:                                          ε = F / Q Единица напряженности электрического поля  [ε] = [F] / [Q] = ньютон / кулон = вольт/метр (В/м).

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
Применяются  также  произвольные  единицы:  кВ/м, мВ/см, мкВ/см, причем 1 кВ = 1000 в = 103 В;  1 мВ = 0,001 В = 10­3 В; 1 мкВ = 10­6 в. Напряженность электрического поля, так же как  и  сила,  ее  определяющая,  является  векторной  величиной,  т.е.  она  задается  не  только  числовым  значением,  но  и  направлением  в  пространстве.  Направление  напряженности  электрического  поля  ε  совпадает  с  направлением  силы F, действующей на положительно заряженное  тело, находящееся в данной точке поля. вектора

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
короче,  электрическими  с  Графически  электрическое  поле  изображают  линиями  напряженности  электрического  поля  линиями.  или,  Электрическая  линия  проводится  так,  чтобы  касательная  к  ней  в  любой  точке  совпадала  по  напряженности  вектором  направлению  электрического поля в этой точке. и  неоднородные  электрические поля. Поле называется однородным,  если  векторы  напряженности  поля    во  всех  точках  поля  имеют  одинаковые  значения  и  направления.  Графически  изображается  параллельными  напряженности  электрического поля, проведенными на одинаковом  расстоянии одна от другой. однородное  линиями  Различают  однородные  поле

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
а  на  рис.1,  б  –  На  рис.1.1,  показано  графическое  изображение  однородного  электрического  поля,  а  (поле  положительно заряженного сферического тела).  неоднородного  Рис.1. Однородное (а) и неоднородное (б)  электрические поля

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
частицу  с  На  заряженную  зарядом  Q,  находящуюся  в  точке  В  электрического  поля  с  напряженностью  ε,  действует  сила  со  стороны  поля F = ε ∙ Q (рис.2).  Рис.2. Заряженная частица в однородном электрическом поле

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
этой  силы  Если  под  действием  частица  переместится в точку С, то будет совершена работа  Авс = F ∙ ℓвс = ε ∙ Q ∙ ℓвс, где ℓвс – путь, пройденный  частицей  по  направлению  силы.  Эта  работа,  отнесенная  является  энергетической  характеристикой  электрического  поля между двумя точками В и С, определяющими  начало и конец траектории движения частицы:    Uвс  = Авс / Q.  частицы,  заряду  к  скалярная  Физическая  энергетическую  величина,  способность  характеризующая  электрического  поля  совершать  работу  при  перемещении  положительно  заряженной  частицы  называется  двумя  между  точками  электрическим  напряжением  короче,  напряжением (обозначается U). поля,  или,

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
Напряжение  между  двумя  точками  В  и  С  численно  равно  работе,  совершаемой  силами  электрического  поля  при  переносе  частицы  с  единичным положительным  зарядом между этими  точками.  Напряжение  измеряется  в  вольтах  (В): [U] = [A] / [Q] = джоуль / кулон = вольт Применяются также произвольные единицы:  киловольт (кВ), милливольт (мВ), микровольт  (мкВ). сил  поля  Работа  равна  электрического  произведению  напряжения  между  двумя  точками  поля и заряда частицы А = U ∙ Q

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
однородного  поля,  Для  изображенного  на  рис.  2,  напряжение  между  точками В и С  электрического  Uвс = Авс / Q = ε ∙ Q ∙ ℓвс / Q = ε ∙ ℓвс,  откуда ε = Uвс / ℓвс,    этого  следует,  из  напряженность  однородного  электрического  поля  численно  равна  напряжению,  приходящемуся  на  единицу  длины линии напряженности поля. что

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
скалярная  Физическая  величина,  характеризующая  энергетическую  способность  электростатического  поля  в  каждой  ее  точке  совершает  работу  по  перемещению  положительно  заряженной  частицы  из  данной  точки  поля  за  его  электрическим  пределы,  потенциалом  или,  потенциалом  (обозначается  V  или φ ).  называется  точки  поля  Потенциал  равен  отношению  работы,  которую  способно  совершать  поле  по  перемещению  положительно  заряженной  частицы, к ее заряду: V = А / Q  численно

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
Единица потенциала – вольт (В): [V] = [А] / [Q] = джоуль / кулон = вольт.   1.  Связь  между  напряжением  и потенциалами  точек  поля.  Каждая  точка  электростатического  поля характеризуется своим потенциалом: Vв = Ав /  Q, Vс = Ас / Q и т.д. При перемещении заряженной  частицы  из  точки  В  за  пределы  поля  силами  поля  совершается работа Ав = Vв ∙ Q, а при перемещении  такой  же  частицы  из  точки  С  за  пределы  поля  совершается  работа Ас = Vс  ∙ Q.  При  перемещении  частицы  между  точками  В  и  С  силами  поля  совершается работа:  Авс = Ав – Ас = Vв ∙ Q – Vс ∙ Q = Q ∙ (Vв – Vс).

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
Отношение  этой  работы  к  заряду  частицы  равно  напряжению между точками В и С: Uвс = Авс / Q =  = Q ∙  (Vв  –  Vс)  /  Q =  Vв  –  Vс  ,  напряжение  между  двумя  точками  электростатического  поля  равно  разности  потенциалов этих точек.   2. Точка с нулевым потенциалом. Uвс  не  изменится,  если  потенциалы  всех  точек  увеличить  или  уменьшить  на  одно  и  то  же  значение.  Поэтому  говорят,  что  потенциал  точки  электростатического  поля  зависит  от  выбора  точки  с  нулевым  потенциалом  (потенциалом,  равным нулю). За точку с нулевым потенциалом может  быть  выбрана  любая  точка  поля.  В  электротехнике  принять  считать  равным  нулю  потенциал  поверхности  земли.

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
3.  Поверхность  и  линии  равных  потенциалов.  Поверхность в электростатическом поле, все толчки  которой  имеют  одинаковые  потенциалы,  называется  или  поверхностью  эквипотенциальной  Следы  пересечения  поверхностей  равных  потенциалов  плоскостью  чертежа  называются  линиями  равных  потенциалов. поверхностью.  равных  потенциалов  Линии напряженности поля – электрические линии  –  всегда  перпендикулярны  поверхности  равных  потенциалов.

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
рис.3  линии  показаны  напряженности  На  электростатического  поля  (сплошные)  и  линии  равного  потенциала  (штриховые)  поля  точечного  (а)  и  заряженного  плоского  заряженного  тела  конденсатора (б).  Рис. 3. Электрическое поле точечного заряженного тела (а)  и плоского конденсатора (б)

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
Задача. Потенциалы точек электростатического  поля равны соответственно Vв = 100 В, Vс = –50 В.  Определить напряжение между этими точками.   Решение: Находим напряжение между точками  В и С  Uвс = Vв – Vс = 100 – (–50) = 150 В.

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
Энергию  электромагнитного  поля  часто  называют  электрической  энергией.  Электрическая  энергия  есть  важнейшее  физическое  свойство  электромагнитного  поля, она является мерой движения (изменения) этого  поля.  Электрическая  энергия  не  может  существовать  отдельно от поля. Широкое  использование  электрической  энергии  в  настоящее  свойствами  электромагнитного  поля,  обладающего  этой  энергией.  Это поле может с большой скоростью передаваться на  большие  энергию  можно  преобразовывать  в  другие  виды  энергии  (тепловую,  механическую, химическую и т.д.).  объясняется  расстояния,  время  и  его

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
Электромагнитное  поле  можно  легко  распределять между электрическими приемниками.  Скорость, с которой энергия электромагнитного  поля  (электрическая  энергия)  преобразуется  в  другие  виды  энергии  (механическую,  тепловую  и  т.д.),  электрической  мощностью.  Электрическая мощность Р и электрическая энергия  W связаны зависимостью Р = W / t, где t – время. называется    В  международной  системе  единиц  СИ  единица  электрической  мощности  –  ватт  (Вт),  единица  энергии – джоуль (Дж). [W] = [Pt]. Следовательно,  джоуль = ватт∙секунда (1 Дж = 1 Вт∙с).

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
Кроме  основных  единиц  часто  применяются  также  произвольно  единицы  килоджоуль  и  киловатт  (кДж  и  кВт),  а  также  мегаджоуль  и  мегаватт  (МДж  и  МВт):  1  кДж  =  103  Дж;  1  кВт  =  103 Вт; 1 МДж = 106 Дж; 1 МВт = 106 Вт. за  20   Задача. Счетчик электрической энергии в цепи  приемника  зарегистрировал  потребление  электрической  энергии  192  кВт  ∙  ч.  Определить  среднюю  электрическую  мощность  Р  приемника за это время. суток  Решение.  Находим среднюю электрическую  мощность          Р = W/t = 192 / (20 ∙ 24) = 0,4 кВт = 400 Вт.

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
1.  Какую  величину  называют  электрической  мощностью? 2.  Может  ли  энергия  существовать  самостоятельно  без материи? 3.  Какая  энергия  в  киловатт­часах  соответствует  энергии 1 Дж? 4.  Какую  зарядом? величину  называют  электрическим  5. Сформулируйте закон Кулона. 6.  Что  характеризуют  абсолютная  и  относительная  диэлектрическая проницаемости вещества?

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
7.    Какой  зависимостью  связаны  электрическое  напряжение  и  напряженность  однородного  электрического поля? 8.  Какой  зависимостью  связаны  электрические  точек  потенциалы  напряжение  электростатического поля? и  9.  В  чем  заключается  явление  электростатической  индукции? 10. Обладают ли электрические заряды массой?

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
1.  Для  электроснабжения  города  в  течение  суток  израсходовано  480  тыс.  кВт∙ч  электрической  энергии.  Определите  сутки  за  электрическую мощность нагрузки города. среднюю  2. Определите, какую электрическую энергию можно  получить  от  электростанции  мощностью  2  млн.  кВт, если она будет работать с такой мощностью  5 тыс. ч в год. 3. Лампа накаливания мощностью 200 Вт работала в  течение  5  часов.  Какая  электрическая  энергия  в  джоулях потребовалась для этого?

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
4. Для круглосуточной работы оборудования цеха в  течение  25  суток  потребовалось  180000  кВт∙ч  электрической  средняя  электрическая мощность цеха в киловаттах? энергии.  Какова  5.  Определите,  с  какой  силой  взаимодействуют  два  точечных заряженных тела с зарядами Q1 = 8,85 ∙  10–6  Кл,  и  Q2  =  12,56  ∙  10–6  Кл,  находящиеся  в  воздухе на расстоянии 1 м одно от другого. 6. С какой силой электрическое поле, напряженность  на  которого  равна  1500  В/м,  действует  заряженную частицу с зарядом 2 ∙ 10–7 Кл?

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
7. При переносе частицы с зарядом 3 ∙ 10–6 Кл между  силы  двумя  совершали работу, равную 6 ∙ 10–3 Дж. Чему равно  напряжение между этими точками поля? электрического  поля  точками  8.  Напряженность  электрического  поля  плоского  конденсатора равна       2 ∙ 104 В/м, а расстояние  между  пластинами  конденсатора  равно      5  мм.  Чему равно напряжение на конденсаторе? 9.  Определите  напряжение  между  точками  В  и  С,  если  электрические  потенциалы  этих  точек  Vв  =  200 В, Vc = –100 В.

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
10.  С  поверхности  тела  трением  удалено  6,25  ∙  109  электронов.  Определите  количественное  значение  заряда  этого  тела  после  удаления  и  электронов. 11. Электрический заряд тела Q = –8 ∙ 10–9 Кл. Какое  знак  количество электронов перенесено на это тело? 12.  Определите  напряженность  электростатического  поля  точечного  заряженного  тела  на  расстоянии 1  м  от  него,  если  тело  находится  в  воздухе,  а  его  заряд Q = 8 ∙ 10–6 Кл.

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"

Презентация по электротехнике на тему "Электрическое поле, энергия электрического поля"
13. Два точечных заряженных тела  с зарядами Q1 =  8 ∙ 10–6 Кл и Q2 = 4 ∙ 10–6 Кл находятся в среде с  относительной диэлектрической проницаемостью  εr  =  2,2  на  расстоянии  0,5  м  одно  от  другого.  Определите  силу,  действующую  на  каждый  заряд. 14. Определите силу, действующую на неподвижное  заряженное тело с зарядом Q =      1 ∙ 10–9 Кл в  поле  однородном  напряженностью ε = 1 ∙ 106 В/м. электростатическом
Материалы на данной страницы взяты из открытых истончиков либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.
01.05.2017