Электрический заряд, закон сохранения заряда, закон Кулона: ЕГЭ по физике
Тема изучает фундаментальное свойство тел — электрический заряд, его дискретность и сохранение, а также силу взаимодействия точечных зарядов (закон Кулона). На ЕГЭ проверяется понимание этих понятий, умение применять закон сохранения заряда при перераспределении и закон Кулона для расчёта сил в…
Что нужно знать
- Электрический заряд — скалярная величина, характеризующая способность тел к электромагнитному взаимодействию; бывает положительным и отрицательным.
- Элементарный заряд e ≈ 1,6·10⁻¹⁹ Кл; заряд любого тела кратен e (квантование заряда).
- Носители заряда: электрон (заряд –e), протон (+e); в задачах часто рассматриваются точечные заряды.
- Закон сохранения заряда: алгебраическая сумма зарядов замкнутой системы остаётся постоянной при любых процессах внутри системы.
- При соприкосновении одинаковых проводящих тел их суммарный заряд делится поровну (если тела одинаковы); для разных тел — пропорционально ёмкостям, но в школьных задачах обычно одинаковые.
- Закон Кулона: сила взаимодействия двух точечных зарядов в вакууме прямо пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними: F = k·|q₁|·|q₂|/r², где k = 1/(4πε₀) ≈ 9·10⁹…
Термины и понятия
- Электрический заряд: физическая скалярная величина, определяющая интенсивность электромагнитного взаимодействия тел; измеряется в кулонах…
- Точечный заряд: заряженное тело, размерами которого можно пренебречь в условиях задачи.
- Элементарный заряд: минимальный по модулю электрический заряд e ≈ 1,6·10⁻¹⁹ Кл; заряд любого тела кратен e.
- Закон сохранения электрического заряда: в замкнутой системе алгебраическая сумма зарядов всех частиц остаётся неизменной.
- Закон Кулона: сила взаимодействия двух неподвижных точечных зарядов в вакууме прямо пропорциональна произведению их модулей и обратно…
- Диэлектрическая проницаемость среды (ε): безразмерная величина, показывающая, во сколько раз сила взаимодействия зарядов в среде меньше…
- Кулоновская сила: сила электростатического взаимодействия между зарядами.
- Принцип суперпозиции: результирующая сила, действующая на заряд, равна векторной сумме сил, действующих на него со стороны каждого из…
Частые ошибки
- Забывают, что в законе Кулона используются модули зарядов, а направление силы определяется знаками зарядов.
- При использовании закона сохранения заряда складывают заряды арифметически, не учитывая их знаки (алгебраическая сумма).
- Считают, что при соприкосновении заряды всегда делятся поровну, даже если тела имеют разные размеры или ёмкости.
- Путают диэлектрическую проницаемость ε с электрической постоянной ε₀.
Как пройти тему
В курсе «Физика» тема «Электрический заряд, закон сохранения заряда, закон Кулона» занимает 2 занятия по 40 минут: репетитор объясняет материал, задаёт вопросы как на экзамене, разбирает ваши ответы и в конце ставит оценку. Это обзор темы, полный разбор — в занятии. ИИ может ошибаться: проверяйте важное по учебнику. Занятия не заменяют живого репетитора и не гарантируют результат на экзамене.
Начать бесплатноОткрыть курсДругие темы раздела
- Электрическое поле, напряжённость, потенциал, разность потенциалов, проводники и диэлектрики в электрическом поле
- Электроёмкость, конденсаторы, соединение конденсаторов, энергия электрического поля
- Постоянный электрический ток: сила тока, напряжение, сопротивление, закон Ома для участка цепи
- Последовательное и параллельное соединение проводников, работа и мощность тока, закон Джоуля — Ленца
- Закон Ома для полной цепи, ЭДС, внутреннее сопротивление источника тока
- Электрический ток в различных средах: металлы, электролиты, полупроводники, газы, вакуум
← Предыдущая тема: Изменение агрегатных состояний вещества: плавление, парообразование, уравнение теплового баланса
Следующая тема: Электрическое поле, напряжённость, потенциал, разность потенциалов, проводники и диэлектрики в электрическом поле