Chương VII VẬT DẪN Vật dẫn là vật có chứa các hạt mang điện tự do; các hạt mang điện này có thể chuyển động trong toàn bộ vật dẫn Có nhiều loại vật dẫn ( rắn, lỏng, khí); trong chương này ta chỉ nghiê[.]
Trang 1Chương VII
VẬT DẪN
Trang 2Vật dẫn là vật có chứa các hạt
mang điện tự do; các hạt mang điện này có thể chuyển động trong toàn
bộ vật dẫn Có nhiều loại vật dẫn ( rắn, lỏng, khí); trong chương này ta chỉ nghiên cứu vật dẫn kim loại
Trong vật dẫn kim loại các hạt
mang điện tự do là các electron.
Trang 3I.Vật dẫn cân bằng tĩnh điện
1 Định nghĩa: Vật dẫn cân bằng tĩnh điện là vật dẫn mà trong đó các điện tích đã nằm cân bằng (nghĩa là không chuyển động có hướng để tạo thành dòng điện)
2 Điều kiện cân bằng tĩnh điện
a) Vectơ CĐĐT bên trong vật dẫn bằng
không.
b) Tại mọi điểm trên bề mặt vật dẫn, vectơ CĐĐT phải vuông góc với bề mặt vật dẫn.
Trang 4• Cường độ điện trường trên bề mặt vật dẫn
0
n
Trang 53 Tính chất
a) Vật dẫn là một khối đẳng thế.
b) Điện tích chỉ phân bố trên bề mặt
vật dẫn; bên trong vật dẫn, điện tích
bằng không (các điện tích dương và âm trung hòa lẫn nhau)
c) Sư phân bố điện tích trên mặt vật
dẫn chỉ phụ thuộc vào hình dạng của
mặt đó, những chỗ lồi điện tích tập
trung nhiều.
•
Trang 6II Hiện tượng điện hưởng
Khi đặt một vật dẫn trung hoà điện vào trong
điện trường ngoài thì dưới tác dụng của lực điện trường các electron trong vật dẫn sẽ chuyển dời
có hướng ngược chiều điện trường Kết quả là
trên các mặt giới hạn của vật dẫn xuất hiện các điện tích trái dấu, mặt có đường sức điện trường ngoài đi vào mang điện dương, mặt đối diện
mang điện âm và chúng có độ lớn bằng nhau
Các điện tích này gọi là điện tích cảm ứng và hiện tượng này gọi là hiện tượng điện hưởng.
Trang 7Điện hưởng một phần: Khi đặt vật dẫn chưa
mang điện (B) gần quả cầu mang điện (A) Gọi Q
và Q’ lần lượt là điện tích tổng cộng trên vật
mang điện A và độ lớn của cảm ứng xuất hiện
trên vật dẫn (BC)
Q’ < Q
Điện hưởng toàn phần: Khi vật dẫn (B) bao bọc hoàn toàn vật mang điện (A)
Q’ = Q
B
Q > 0
-+ + +
Q > 0 A
Q > 0
+
+
-+
- -+
+
-+
+
+
-+ + + +
Trang 8
-III Điện dung của vật dẫn cô lập
nó.
V và Q là điện thế và điện tích của vật dẫn đó
C là điện dung của vật dẫn, nó phụ thuộc vào
hình dạng kích thước và tính chất của môi
V Q
C
Trang 9IV Tụ điện
1 Định nghĩa: Tụ điện là một hệ hai vật dẫn đặt
phần Hai vật dẫn gọi là hai bản tụ
2 Điện dung của tụ điện
là điện thế của bản tích điện âm –Q
U = V 1 – V 2 là hiệu điện thế giữa bản tích điện
U
Q V
V
Q
2 1
Trang 10V.Tính điện dung của tụ điện
1 Tụ điện phẳng: Tụ điện phẳng gồm hai tấm
kim loại phẳng có hình dạng và kích thước như nhau, đặt song song đối diện nhau và cách nhau một khoảng rất nhỏ so với kích thước của chúng.
S
-Q
V 1
d
V 2