Tsahilgaan static oron

1. Цахилгаан цэнэг, Кулоны хууль
Гауссын теором түүнийг хэрэглэх
Лекц №11

2. Тухайн бие доторх электроны тоо р-ны тооноос илүүдэх, дутахтай
холбоотой.
Ердийн нөхцөлд атом доторх электроны тоо р-ны тоотой тэнцүү. өөрөөр
хэлбэл атом доторх эерэг, сөрөг q-ийн тоо адилхан. Ийм атомын саармаг
гэнэ. Саармаг атомуудаас тогтсон бие цахилгаан цэнэгийн хувьд саармаг
байдаг. Тэгвэл бие хэдийд цахилгаанжих вэ?

3. Хөдөлгөөнгүй q-үүдийн үүсгэж буй орчныг цахилгаан статик орон гэнэ.
Цахилгаан статик үндсэн гол 2 хуультай.
1. Цахилгаан цэнэг хадгалагдах хууль:
Тухайн битүү системд харилцан үйлчлэлцэж буй q-үүдийн
нийлбэр хугацааны турш өөрчлөгдөхгүй.
2. Кулоны харилцан үйлчлэлийн хууль: Францын физикч Ш.Кулон 1785 онд q-
үүдийн хоорондын харилцан үйлчлэлийн хүчийг туршилтаар нээсэн.
2
2
,
1
1
r
F
q
q
F

 К-пропорционалйн коэффициент
2
2
1
r
q
q
k
F


2
2
12
0 10
85
.
8
м
H
kл


 

𝐾 =
1
4𝜋𝜀0
= 9 ⋅ 109 Н⋅м2
кл2
Цэгэн цэнэгүүдийн харилцан үйлчлэлийн хүч нь цэнэгүүдийн үржвэрт шууд, тэдгээрийн
хоорондох зайн квадратад урвуу пропорциональ хамааралтай байна. Үүнийг Кулоны
хууль гэнэ.

4. Цахилгаан цэнэгийг дамжуулдаггүй нэгэн төрлийн бодисыг хөндийрүүлэгч /диэлектрик/
81
2
,
1 

 цэвэрус
k 


1кулон нь хэлхээгээр 1А гүйдэл гүйж байхад 1с дотор дамжуулагчийн хөндлөн огтлол
дундуур нэвтрэх цэнэг юм. Цахилгаан цэнэгүүдийн хооронд явагдах цахилгаан
соронзон үйлчлэл нь хоромхон зуур биш тодорхой хурдтай явагддаг. Тэрхүү хурд нь
300000 км/с болно.

5. Цахилгаан орны хүчлэг

6. Систем цэнэгийн үүсгэх цахилгаан орны жишээ бол цахилгаан диполын орон юм.
Хоорондох зай L нь орчныг тодорхойлж байгаа цэг хүртэлх зайг бодвол маш бага байх
хэмжээгээрээ ижил, тэмдгээрээ эсрэг +q,-q хоёр цэнэгийн системийг цахилгаан диполь гэнэ.
Хоёр цэнэгийг дайран гарсан шулууныг диполийн тэнхлэг гэх бөгөөд энэхүү тэнхдэгийн
дагуу сөрөг цэнэгээс эерэг цэнэг уруу чиглэсэн, цэнэгүүдийн хоорондох зайтай тоогоороо
тэнцүү L векторыг диполийн мөр гэнэ.
Цахилгаан диполь

7. •

8. •

9. •

10. Битүү гадаргыг нэвтрэх хүчлэгийн урсгалыг олъё. Энэ гадаргын дотор эерэг цэг
цэнэг q байна
гэе.
1. Жигд цэнэглэгдсэн хязгааргүй хавтгайн цахилгаан орон
2. Эсрэг цэнэгтэй параллель хоёр хязгааргүй хавтгайн цахилгаан орон
3. Жигд цэнэглэгдсэн хязгааргүй урт (шулуун дугуй) цилиндрийн цахилгаан орон
4. Жигд цэнэглэгдсэн бөмбөрцөг гадаргын цахилгаан орон