ЭЛЕКТРОСТАТИКА

Исходным в этом разделе является понятие об электрических зарядах и электрическом поле, посредством которого осуществляется взаимодействие этих зарядов.

Вначале изучается электростатическое поле в вакууме. Основу количественных расчетов составляет закон Кулона, который нужно уметь сформулировать и пояснить. Попутно с ним ввести систему единиц СИ в электростатике. Следует усвоить физический смысл и уметь дать определение основных характеристик поля: напряженности и потенциала, а также разобраться в выводе формулы, связывающей эти величины, дать единицы их измерения. Обязательной является формулировка принципа суперпозиции полей.

О механизме поляризации диэлектриков достаточно иметь качественное представление.

Важно разобрать частный случай поля в однородном диэлектрике и уяснить физический смысл диэлектрической проницаемости. Далее определяется вектор электрического смещения посредством формулы , его поток через бесконечно малую площадку и замкнутую поверхность.

Важнейшее значение имеет теорема Гаусса. Её нужно уметь формулировать (без вывода) и применить к расчету полей, обладающих определенной симметрией (поле заряженной плоскости, шара, цилиндра).

После изучения вопроса об электростатическом поле в металлических проводниках вводится понятие электроемкости уединенного проводника, конденсатора и единица ее измерения (фарада).

Раздел завершается рассмотрением вопроса об энергии электростатического поля; здесь нужно обратить внимание, на то, что эта энергия может трактоваться и как потенциальная энергия взаимодействия зарядов, находящихся на проводнике, и как энергия, принадлежащая полю этих зарядов.