Электростатическое равновесие

Проводники, находящиеся в электростатическом равноверии, имеют неподвижные носители заряда, что означает, что электрическое поле внутри проводника равно нулю, и любой избыточный заряд находится исключительно на его поверхности, что демонстрируется путем перемещения все большего числа одноименных зарядов к поверхности твердой проводящей сферы. Поскольку электрическое поле внутри равно нулю, все, что находится внутри проводника, экранировано от внешних электрических полей, что называется электростатическим экранированием, что демонстрируется с помощью клетки Фарадея. Электрическое поле непосредственно за поверхностью проводника всегда перпендикулярно этой поверхности, что демонстрируется путем разложения поля от пар близлежащих зарядов на компоненты, а затем подтверждается для проводника неправильной формы, а также для сферы. Изолированный сферический проводник, находящийся в электростатическом равноверии, создает такое же электрическое поле снаружи себя, как и изолированный точечный заряд того же заряда, E = kQ/r². Изоляторы ведут себя иначе: поскольку их носители заряда не могут легко перемещаться, изолятор, находящийся в электростатическом равноверии, может иметь ненулевое электрическое поле внутри себя. Хотите конспект лекции? → https://www.flippingphysics.com/ap2-electrostatic-equilibrium.html Спасибо Херардо Гарсии и всем моим замечательным подписчикам на Patreon. Пожалуйста, рассмотрите возможность ежемесячной поддержки на http://patreon.com/FlippingPhysics Спасибо Кристоферу Беке, Шону Воркенауру и Джули Лангенбруннер за то, что они были моей командой контроля качества этого видео. http://flippingphysics.com/quality-control.html Главы: 0:00 Введение в электростатическое равновесие проводников 1:00 Нулевое электрическое поле внутри 4:44 Электростатическое экранирование / Клетка Фарадея 6:14 Электрическое поле непосредственно снаружи проводника 10:13 Проводник неправильной формы 11:04 Электрическое поле, окружающее проводники 12:55 Изоляторы в электростатическом равновесии Информация о диаметре волоса: https://hypertextbook.com/facts/1999/BrianLey.shtml Фотографии: Клетка Фарадея со стеклянным стержнем https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Faraday_with_glass_bar_crop2.jpg Клетка Фарадея https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Faraday_cage.jpg Спасибо Спасибо г-ну Бекке за то, что поделился со мной своим видео о клетке Фарадея! #Проводник #ЭлектростатическоеРавновесие #Изолятор Стандарты учебной программы: AP Physics 2, Unit 10 Electric Force, Field, and Potential, Topic 10.1 Electric Charge and Electric Force 10.1.C.4.ii: "Проводники изготавливаются из электропроводящих материалов, в которых носители заряда легко перемещаются; изоляторы изготавливаются из..." AP Physics 2, Unit 10 Electric Force, Field, and Potential, Topic 10.3 Electric Fields 10.3.B.1: "В состоянии электростатического равновесия избыточный заряд твердого проводника распределяется по поверхности проводника..." 10.3.B.1.i: "На поверхности заряженного проводника электрическое поле перпендикулярно поверхности." 10.3.B.1.ii: «Электрическое поле вне изолированной сферы со сферически симметричным распределением заряда такое же, как...» 10.3.B.2: «В состоянии электростатического равновесия избыточный заряд изолятора распределяется по всей его внутренней части как...» AP Physics C: Electricity and Magnetism, Unit 10 Conductors and Capacitors, Topic 10.1 Electrostatics with Conductors 10.1.A.7: «Электростатическое экранирование — это процесс окружения области замкнутой проводящей оболочкой для создания области...» IB Physics, D.2 D.2 (Руководство) [Схемы электрического поля]: «Электрические поля включают в себя: радиальное поле вокруг одного точечного заряда; внутри и вне одной сферической...» D.2 (Понимание) [Эквипотенциальные поверхности]: «эквипотенциальные поверхности для электрических полей; взаимосвязь между эквипотенциальными поверхностями и линиями электрического поля. Руководство: нет..." Кембриджский международный курс физики уровня A (9702), Тема 18.1 Электрические поля "18.1.1: понимать, что электрическое поле является примером силового поля, и определять электрическое поле как силу на единицу положительного заряда." JEE Main & NEET, Модуль 11 Электростатика "Проводники и изоляторы, диэлектрики и электрическая поляризация, конденсаторы и емкость, последовательное и параллельное соединение конденсаторов и емкость параллельного пластинчатого конденсатора с диэлектрической средой между пластинами и без нее, энергия, запасенная в конденсаторе." Гаокаоский курс физики, Обязательный курс 3, 3.1 Электростатическое поле C3.1.1: "С помощью экспериментов понимать электростатические явления. Использовать модель атомной структуры и закон сохранения заряда для их анализа." Физика по австралийской учебной программе, Модуль 3 Электричество и магнетизм ACSPH103: «Точечные заряды и заряженные объекты создают электрическое поле в окружающем их пространстве; теория поля объясняет…» ACSPH104: «Положительно заряженное тело, помещен...