Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

9. előadás Elektrosztatikus és mágneses mezők. Az elektromos töltés Benjamin Franklin (1706 - 1790) + és – töltés létezik Az elnevezés önkényes: a selyemmel.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "9. előadás Elektrosztatikus és mágneses mezők. Az elektromos töltés Benjamin Franklin (1706 - 1790) + és – töltés létezik Az elnevezés önkényes: a selyemmel."— Előadás másolata:

1 9. előadás Elektrosztatikus és mágneses mezők

2 Az elektromos töltés Benjamin Franklin ( ) + és – töltés létezik Az elnevezés önkényes: a selyemmel megdörzsölt üvegrúd töltése pozitív Több mint egy évszázad múlva – az elektron felfedezésekor – kiderült, jobban megfelelt volna a fordított elnevezés

3 Az elektromos töltés Charles Augustin de Coulomb ( ) Dielektromos állandó 1 C = 6, e 1 e = 1, C m e = 9, kg m p = 1846 m e = 1, kg Coulomb-törvény

4 Nyugvó töltés elektromos tere Elektromos térerő:Erővonalak: Az elektromos tér konzervatív erőtér => létezik potenciál Munka: A potenciálkülönbség, vagy feszültség Mértékegysége: [J]/[C] = Volt

5 Homogén elektromos tér W = qEd = qU Mértékegysége: N/C = V/m [J], [eV] (W = mgh)

6 A villamos eltolásvektor A villamos eltolás a villamos tér töltés-szétválasztó képességét jellemzi Izotróp anyagokban: D =  E A villamos tér szemléltetése eltolási vonalakkal Az eltolási vonalak ténylegesen nem létező, fiktív eszközök, amelyeket csupán a villamos tér szemléltetésére szolgálnak. A villamos eltolási vonalak irányításukkal együtt valamely pontban a hozzájuk húzott érintővel a tér azon pontjában a villamos eltolás irányát adják meg. Az eltolási vonalak sűrűsége, azaz a rájuk merőlegesen felvett, egységnyi felületre eső számuk a villamos eltolás nagyságát adja meg.

7 Az eltolási vonalak tulajdonságai statikus villamos térben A pozitív villamos töltésben erednek és negatív töltésben végződnek, az eltolási vonalak forrásai a tényleges villamos töltések Nem záródnak önmagukba, (a statikus villamos tér forrásos, örvénymentes) Az eltolási vonalak irányítással rendelkeznek, ami megegyezik az adott pontba helyezett pozitív töltésre ható erő irányával, vagyis a pozitív töltéstől mutat a negatív töltés felé Valamely pontban húzott érintő a villamos eltolás irányával, irányítása pedig a villamos eltolás irányításával egyezik meg Az eltolási vonalakra merőlegesen felvett egységnyi felületen áthaladó vonalak száma a villamos eltolás nagyságával egyezik meg Az eltolási vonalak hosszirányban rövidülni igyekszenek, keresztirányban taszítják egymást Az eltolási vonalak nem keresztezik egymást

8

9 A dielektromos állandó hatása

10  : elektromos fluxus Általános esetben: E n = Ecos  Az egész f felületen átmenő fluxus  (ha E  A)

11 A Gauss-tétel Carl Friedrich Gauss (Gauß) ( ) Tetszőleges zárt felületen átmenő elektromos térerőfluxus a felületen belüli töltések algebrai összegének 1/ε 0 – szorosa.

12 Fémek vezetése => Elektrolitok: +/-ionok Gázok/plazma Vezetők: szabadon mozgó elektronfelhő: I = dQ/dt [I] = C/s, A (mper) Az elektromos áram és az ellenállás

13 Az elektromos tér munkája W = Fl = q El = qU = UIt Az elektromos tér teljesítménye P = W/t = UI = I 2 R = U 2 /R

14 Kirchoff-törvények

15 Elektrolízis

16 1. Az I erősségű áram által t idő alatt kiválasztott anyagmennyiség: m = kIt = kQ, ahol m a tömeg; k az elektrokémiai egyenérték; Q a töltés 2. Azonos töltésmennyiség különböző elektrolitokból kémiailag egyenértékű anyagmennyiséget választ ki: (A-relatív atomtömeg; z-oxidációsszám-változás, vegyérték) 3. Az indukciós törvény egymenetű hurok esetén Bármely egyszeresen pozitív töltésű ion egy mól mennyiségének a kiválasztásához szükséges töltés, a Faraday-féle állandó: Faraday-törvények (1832) Michael Faraday ( )

17 Helmholz (1881)

18 A mágneses tér A mágnes dipólus (Magnezia) Az áram mágneses tere - Oersted, 1820 Hans Christian Oersted 1777 – 1851

19 Biot-Savart törvény Körvezető mágneses tere Tekercs mágneses tere

20 Végtelen hosszú egyenes vezető mágneses tere

21 A mágneses indukcióvektor Az áramjárta vezetékre ható erő – a Lorentz-erő A mágneses fluxus

22 Az elektromágneses indukció

23

24 Faraday – Lenz törvény

25 Kölcsönös és önindukció

26 Be- és kikapcsolási jelenségek

27 A mágneses mező energiája

28 A kondenzátor esete

29 A kondenzátor energiája

30 Összefoglalás

31 A váltakozó áram

32 Az effektív érték A váltakozó áram effektív értéke megegyezik annak az egyenáramnak az értékével, amely ugyanabban a vezetőben ugyanannyi idő alatt ugyanannyi hőt termel

33 Váltóáramú ellenállások

34 Egyenirányítás

35 Rezgőkör

36 Elektromágneses hullám

37 A Maxwell-egyenletek

38 Differenciáloperátorok

39 A hullámegyenlet


Letölteni ppt "9. előadás Elektrosztatikus és mágneses mezők. Az elektromos töltés Benjamin Franklin (1706 - 1790) + és – töltés létezik Az elnevezés önkényes: a selyemmel."

Hasonló előadás


Google Hirdetések