Bài giảng tĩnh điện học đại học bách khoa hồ chí minh - Pdf 24

1
1
Ø PhầnI : Lựcvà điệntrường
Ø PhầnII : Thế năng tĩnh điện
Ø PhầnIII: Điệndung và tụ điện
Nộidung chính
Đai họcQuốcGiaTpHCM
Trường Đại học Báchkhoa
2
2
PHẦN I:
Đai họcQuốcGiaTpHCM
Trường Đại học Báchkhoa
3
3
Nộidung
v Điện tích:
Ø Kháiniệm, thuộc tính của điện tích
Ø Vậtdẫnvà điệnmôi
Ø Sự phân cực
Ø ĐịnhluậtCoulomb
Ø Nguyên lý chồngchất
v Điệntrường:
Ø Kháiniệm, tínhchất
Ø Đườngsứcđiệntrường
Đai họcQuốcGiaTpHCM
Trường Đại học Báchkhoa
4
4
Ø Cuốithế kỉ 18, kháiniệm«điệntích »mới đượchình
thànhnhờ hiện tượnghútvà đẩygiữa haivật được cọ xát



Đi
Đi


n
n
t
t
í
í
ch
ch
Dương
Dương
v
v
à
à
Âm
Âm
Ø
Ø
Đi
Đi


n
n

n
n
tạ
tạ
i
i
trong
trong


̣
̣
nhiên
nhiên
l
l
à
à
proton
proton
Ø
Ø
Đi
Đi


n
n
t
t

i
i
trong
trong


̣
̣
nhiên
nhiên
l
l
à
à
electron
electron
Ø
Ø
Nh
Nh


ng
ng
đi
đi


n
n

,
,
ng
ng
ượ
ượ
c
c
d
d


u
u
th
th
ì
ì
h
h
ú
ú
t
t
nhau
nhau
Cácthuộc tính của điện tích
Đai họcQuốcGiaTpHCM
Trường Đại học Báchkhoa
6

c
c
d
d


u
u
th
th
ì
ì
h
h
ú
ú
t
t
Đai họcQuốcGiaTpHCM
Trường Đại học Báchkhoa
7
7
Ø
Ø
M
M


t
t

ú
ú
ng
ng
bị
bị
m
m


t
t
hay
hay
nh
nh


n
n
electron
electron
Ø
Ø
Nh
Nh


ng
ng

n
n
à
à
y
y
đế
đế
n
n
nơi
nơi
kh
kh
á
á
c
c
v
v
ì
ì
ch
ch
ú
ú
ng
ng
chỉ
chỉ

nh
nh
(
(
c
c
á
á
c
c
n
n
ú
ú
t
t
mạ
mạ
ng
ng
).
).
Ø
Ø
Đi
Đi


n
n

í
í
ch
ch
không
không


̣
̣
sinh
sinh
ra
ra
,
,
ch
ch
ú
ú
ng
ng
chỉ
chỉ
chuy
chuy


n
n



Nh
Nh


ng
ng
v
v


t
t
thê
thê
̉
̉
trơ
trơ
̉
̉
nên
nên
nhi
nhi


m
m

đ
đ
ượ
ượ
c
c
di
di
chuy
chuy


n
n


̀
̀
nơi
nơi
n
n
à
à
y
y
đế
đế
n
n

bị
l
l
ượ
ượ
ng
ng


̉
̉
ho
ho
á
á


Đi
Đi


n
n
t
t
í
í
ch
ch
củ

l
à
à


́
́
nguyên
nguyên
l
l


n
n
đi
đi


n
n
t
t
í
í
ch
ch
nguyên
nguyên


t
í
í
ch
ch


e
e


Nh
Nh


ng
ng
proton
proton
c
c
ó
ó
đi
đi


n
n
t

t
í
í
ch
ch
trong
trong


̣
̣
SI
SI
l
l
à
à
Coulomb
Coulomb
(C)
(C)
§
§
e
e
= 1.6 x 10
= 1.6 x 10
-
-
19

à
à
nh
nh


ng
ng
kim
kim
loạ
loạ
i
i
trong
trong
đ
đ
ó
ó
c
c
á
á
c
c
electron
electron
c
c

.
.


Đồ
Đồ
ng
ng
,
,
nhôm
nhôm
,
,
v
v
à
à
ng
ng
l
l
à
à
nh
nh


ng
ng

u
u
như
như
ta
ta
t
t
í
í
ch
ch
đi
đi


n
n
cho
cho
v
v


t
t
d
d



p
p
t
t


c
c
ch
ch
ú
ú
ng
ng
sẽ
sẽ
đ
đ
ượ
ượ
c
c
phân
phân


́
́
lạ
lạ

m
m


t
t
.
.
Vậtdẫnvà điệnmôi
Đai họcQuốcGiaTpHCM
Trường Đại học Báchkhoa
10
10
Ø
Ø
Ch
Ch


t
t
c
c
á
á
ch
ch
đi
đi


đi


n
n
t
t
í
í
ch
ch
không
không
thê
thê
̉
̉
d
d


ch
ch
chuy
chuy


n
n


à
nh
nh


ng
ng
v
v


t
t
li
li


u
u
nh
nh


a
a
l
l
à
à
nh

đi


n
n
.
.


Khi
Khi
m
m


t
t
ch
ch


t
t
c
c
á
á
ch
ch
đi

t
th
th
ì
ì
chỉ
chỉ
nh
nh


ng
ng
v
v
ù
ù
ng
ng
cọ
cọ
x
x
á
á
t
t
m
m


không
thê
thê
̉
̉
di
di
chuy
chuy


n
n
đê
đê
̉
̉
phân
phân


́
́
lạ
lạ
i
i
trên
trên
c

ØNhữngnguyêntử màcóN
e
< N
p
hay N
e
> N
p
(không
trunghoà điện) thì được gọilànhữngion.
ØNhư vậyphầnlớnvậtthể khôngtác dụnglựclêncác
vậtthể khác đặtxungquanhnó.
Trung hòa điện
Đai họcQuốcGiaTpHCM
Trường Đại học Báchkhoa
12
12
Ø
Ø
M
M


t
t
v
v


t

ế
p
p
x
x
ú
ú
c
c
v
v


i
i
m
m


t
t
v
v


t
t
kh
kh
á

thanh
c
c
ó
ó
thê
thê
̉
̉
dị
dị
ch
ch
chuy
chuy


n
n
sang
sang
quả
quả
c
c


u
u
.


u
u
s
s


giư
giư
̃
̃
lạ
lạ
i
i
ph
ph


n
n
đi
đi


n
n
t
t
í

̉
luôn
luôn
nhi
nhi


m
m
đi
đi


n
n
c
c
ù
ù
ng
ng
d
d


u
u
v
v


ó
Quả cầukim loại
Trước
Sau
Nhiễm điệnchovật
Đai họcQuốcGiaTpHCM
Trường Đại học Báchkhoa
13
13
Ø Chúý rằng: Bề mặttrái đất đượcxemnhư làmột
nguồnvôtậnđể giữ điệntích. Vìvậy, nếuta nốimột
vậtnhiễm điệnxuống đấtthìvậtđó sẽ trunghoàvề điện
§ Nếuvậtnhiễm điệndương thì trái đất sẽ cungcấp
electron để trunghoà.
§ Nếuvậtnhiễm điệnâm thì electron trongvật sẽ
truyềnxuống đất để trở nêntrung hòa.
Nhiễm điệnchovật(tt)
Trường Đai họcQuốcGiaTpHCM
Đại học BáchKhoa
14
14
§
§
Trong
Trong
ph
ph


n

ho
à
à
đi
đi


n
n
,
,
tâm
tâm
c
c


a
a
ch
ch
ú
ú
ng
ng
sẽ
sẽ
mang
mang
đi


n
n
t
t
í
í
ch
ch
âm
âm
.
.
§
§
Tuy
Tuy
nhiên
nhiên
trong
trong
m
m


t
t
v
v
à


m
m
đi
đi


n
n
th
th
ì
ì
tâm
tâm
đi
đi


n
n
t
t
í
í
ch
ch
âm
âm
v

nho
̉
̉
n
n
à
à
o
o
đ
đ
ó
ó
.
.
§
§
Đi
Đi


u
u
n
n
à
à
y
y
xả


n
n
t
t
í
í
ch
ch
dương
dương
g
g


n
n
ph
ph


n
n


̉
̉
n
n
à

c
.
.
§
§


̣
̣
phân
phân


́
́
đi
đi


n
n
t
t
í
í
ch
ch
trên
trên


gọ
i
i
l
l
à
à


̣
̣
phân
phân
c
c


c
c
Sự phâncực
Đai họcQuốcGiaTpHCM
Trường Đại học Báchkhoa
15
15
§
§
M
M



i
i
)
)
l
l
à
à
m
m
cho
cho
nh
nh


ng
ng
ph
ph


n
n


̉
̉
trên
trên

chi
chi
ế
ế
c
c
l
l
ượ
ượ
c
c
đ
đ
ượ
ượ
c
c
t
t
í
í
ch
ch
đi
đi


n
n

y
y
l
l
à
à
do
do


̣
̣
phân
phân
c
c


c
c
củ
củ
a
a
c
c
á
á
c
c

1
et q
2
đặtcáchnhau
mộtkhoảngr.
•Chúng ta sẽ đo lực tácdụnglênq
1
q
2
.
F
ĐịnhluậtCoulomb
Đai họcQuốcGiaTpHCM
Trường Đại học Báchkhoa
17
17
§
§
C
C
ườ
ườ
ng
ng
đô
đô
̣
̣
c
c

i
i
bi
bi


u
u
th
th


c
c
:
:
§
§
k
k
đ
đ
ượ
ượ
c
c
gọ
gọ
i
i

th
th
ườ
ườ
ng
ng
đi
đi


n
n
t
t
í
í
ch
ch
m
m
à
à
ch
ch
ú
ú
ng
ng
ta
ta



c
c
µ
µ
C
C
§
§
Ch
Ch
ú
ú
ý
ý
l
l


c
c
l
l
à
à
đ
đ



bằngvề độ
lớnvớilựcdo q
1
tác dụnglênq
2
nhưng
tráidấu.
ĐịnhluậtCoulomb (tt)
Đai họcQuốcGiaTpHCM
Trường Đại học Báchkhoa
19
19
Ø Chúý:
• Địnhluật Coulomb chỉ đượcápdụngcho điệntích
điểm hay hai quả cầu đồng chất.
•Lựcđiệnnày, giốngnhư lựchấpdẫn, làmộtlực
của“trường”…Có nghĩalàlựcnàyxuấthiện ở
khoảngcáchxamàkhôngcầncósự tươngtácvật
lý(tiếpxúc…).
ĐịnhluậtCoulomb (tt)
Đai họcQuốcGiaTpHCM
Trường Đại học Báchkhoa
20
20
r
F F
q
1
m
1

q
1
q
2
m
1
m
2
1
4
πε
0
G
F
elec
=
1
4
πε
0
q
1
q
2
r
2
F
grav
= G
m

ng
ườ
ườ
i
i
?
?
Trong
Trong


thê
thê
̉
̉
con
con
ng
ng
ườ
ườ
i
i
,
,
n
n
ướ
ướ
c

̉
r
r


ng
ngcó

10
10
é
é
lectron
lectron
cho
cho
1
1
phân
phân


̉
̉
n
n
ướ

23
phântử/mol
18 g/mol
× 10 e

/phântử = 3.3 × 10
23
e

/g
3.3 × 10
23
e

/g × 80 kg = 2.6 × 10
28
e

1% × 2.6× 10
28
e

× 1.6 × 10
-19
C/e

= 4.2 × 10
7
C
Bạn đã biếtchưa?

kg × 9.8 m/s
2
P
Terre
= 5.9 × 10
25
N
Bạn đã biếtchưa? (tt)
Đai họcQuốcGiaTpHCM
Trường Đại học Báchkhoa
23
23
§ Lựctác dụnglênmộtđiệntíchlà tổngvectơ cáclực
thànhphầndo các điệntíchkháctác dụnglên điện
tích đó.
– Chúý rằng đâylàphépcộngvectơ.
Nguyênlý chồngchất
Đai họcQuốcGiaTpHCM
Trường Đại học Báchkhoa
24
24
Vídụ áp dụngnguyênlýchồngchất
§ Lựcdo q
1
tác dụnglên
q
3
là F
13
§ Lựcdo q

23
2
99
229
13
2
99
229
23


−−
−−
×=
×=
××
×=
××
×=
F
F
F
F
Nếu q
1
= 6.00×10
-9
C, q
2
= -2.00×10


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status