Electrostatica in imagini
Toată materia este formată din atomi. Un atom este format dintr-un nucleu în jurul căruia se rotesc electronii. Nucleul este încărcat pozitiv, iar electronii sunt încărcați negativ.
Atomii sub influența forțelor externe pot pierde sau câștiga electroni. Astfel de atomi se numesc ioni. Un electron care se mișcă în afara orbitei și nu experimentează forțele gravitaționale ale nucleului atomic se numește electron liber.
O scoica frecata cu o bucata de lana capata o sarcina electrica.
Un câmp electric este un tip special de materie, diferit de materie, prin care se transmite acțiunea unor corpuri încărcate asupra altora.
legea lui Coulomb
Forța de interacțiune între două sarcini electrice punctuale este direct proporțională cu produsul mărimilor acestor sarcini și invers proporțională cu pătratul distanței dintre ele.
Intensitatea câmpului electric
Forța care acționează asupra unei sarcini pozitive staționare într-un punct dat al câmpului se numește intensitatea câmpului electric.
Intensitatea câmpului, împreună cu magnitudinea, este caracterizată de direcție.
Direcția tensiunii coincide cu direcția forței care acționează asupra sarcinii pozitive și este întotdeauna tangențială la linia de tensiune.
Munca de mutare a încărcăturii dintr-un punct în altul nu depinde de forma căii, ci doar de poziția acelor puncte.
Potențialul electric într-un anumit punct al câmpului este numeric egal cu munca efectuată în introducerea unei unități de sarcină pozitivă în afara câmpului în acel punct.
Diferența de potențial dintre două puncte dintr-un câmp electric se numește tensiune. Unitatea de potențial și diferența de potențial este voltul.
Când sarcinile sunt în echilibru, adică atunci când nu există mișcare, sarcinile conductorului (electronii), datorită acțiunii forțelor de respingere reciprocă, sunt situate pe suprafața sa exterioară.
Dacă conductor electric, împărțit în două părți, apoi o parte va fi încărcată pozitiv și cealaltă încărcată negativ. Acest lucru se datorează prezenței electronilor liberi.
Densitatea sarcinii depinde de curbura suprafeței conductorului: acolo unde curbura suprafeței este mai mare, există o densitate mai mare a sarcinilor. Densitatea de încărcare crește în special în apropierea proeminențelor ascuțite.
Sub influența unui câmp electric, sarcinile atomilor și moleculelor sunt orientate de-a lungul câmpului. Se creează o predominanță a sarcinilor pozitive pe o parte a dielectricului și a sarcinilor negative pe cealaltă parte. Acest proces se numește polarizare.
Dacă dielectricul este împărțit în două părți, atunci pe suprafețele ambelor părți, spre deosebire de un conductor, vor exista sarcini ale ambelor semne.
Capacitatea conductorilor separați de un dielectric de a stoca sarcina electrică se numește capacitate electrică.
Doi conductori izolați unul de celălalt și situate aproape unul de celălalt formează un condensator.
Dependența capacității condensatorului de dimensiunea plăcilor și distanța dintre ele
Conectarea în paralel a condensatoarelor
Conectarea în serie a condensatoarelor
Condensatoare fixe
Condensatoare variabile