Zhrnutie najdôležitejších pojmov

 

1.             Za istých podmienok (napr. trenie dvoch telies z rôznych materiálov), sa telesá elektrizujú, čiže menia svoj elektrický stav. Hovoríme tiež, že sa elektricky nabíjajú.

2.             Elektrický stav telies dokážeme merať. Najjednoduchšie takéto zariadenie je elektroskop. Pre každý elektrický stav vieme takto určiť hodnotu novej veličiny - elektrického náboja

3.             Jednotkou elektrického náboja v sústave jednotiek SI je 1 Coulomb (1 C)

4.             Existujú dva druhy elektrického stavu telies, a teda aj elektrického náboja, ktoré označujeme ako kladný a záporný naboj.

5.             Základné vlastnosti elektrických nábojov sú :

·        Zachovanie elektrického náboja v izolovanej sústave ako algebraického súčtu všetkých nábojov v sústave

·        Invariantnosť elektrického náboja pri pohybe inerciálnej vzťažnej sústavy.

·        Kvantovanie elektrického náboja.

6.             Pod bodovým elektrickým nábojom rozumieme náboj na telese, ktorého rozmery sú zanedbateľné v porovnaní so vzdialenosťami medzi nabitými telesami, ktorých vzájomné pôsobenie vyšetrujeme.

7.             Pri veľkom počte malých (bodových ) nábojov zvykneme zavádzať tzv. hustotu elektrického náboja.

·   Rozloženie nábojov v určitom objeme popisuje objemová hustota elektrického náboja - obvykle ju označujeme ako r .

·   Rozloženie nábojov na povrchu nejakého telesa popisuje plošná hustota elektrického náboja - obvykle označovaná ako s .

·   Rozloženie nábojov na povrchu telesa, ktoré má charakter krivky, t.j. jeho priečne rozmery sú v porovnaní s dĺžkou zanedbateľné, popisuje dĺžková hustota elektrického náboja - označovaná ako l .

8.             Na presné meranie malých síl iných ako tiažových sa hodia Coulombove  torzné váhy.

9.             V elektrostatike rozdeľujeme látky na dve základné skupiny - vodiče a nevodiče. Vo vodičoch sa nachádzajú náboje, ktoré sa môžu voľne pohybovať. Elektrické náboje v nevodičoch sú nepohyblivé.

10.         Pre elektrické sily je charakteristické, že súhlasné náboje sa odpudzujú a nesúhlasné priťahujú.

11.         Elektrické silové pôsobenie medzi nabitými telesami vyjadruje Colulombov zákon:  Dva bodové elektrické náboje, ktoré sú v pokoji, pôsobia na seba silou v smere ich spojnice, ktorej veľkosť je priamo úmerná súčinu veľkosti nábojov a nepriamo úmerná štvorcu ich vzdialenosti.

12.         Princíp superpozície elektrických síl vyjadruje, že silové pôsobenie na daný náboj môžeme určiť ako vektorový súčet pôsobiacich síl od jednotlivých nábojov.

13.         Silové pôsobenie elektrických nábojov môžeme v každom bode priestoru charakterizovať pomocou vektora elektrického poľa, ktorý číselne udáva silu pôsobiacu na jednotkový náboj v tomto bode. 

14.         Tok intenzity elektrického poľa plochou S je definovaný ako súčin veľkosti plochy S a normálovej zložky E_n vektora elektrického poľa E . Pri zakrivených plochách a ak sa vektor  mení musíme tok elektrického poľa vypočítať ako integrál z E.n cez celú plochu.

15.         Dôsledkom platnosti Coulombovho zákona je Gaussova veta: Tok elektrického poľa cez uzavretú plochu sa rovná podielu náboja, ktorý je touto plochou uzavretý a permitivity vákua e₀. 

16.         Pri pohybe elektrických nábojov vznikajú ďalšie efekty (magnetické polia, vyžarovanie) preto pri premiestňovaní náboja musíme pôsobiť inou (neelektrickou) silou tak, aby pohyb náboja bol čo najpomalší. Vtedy práca vonkajšej (inej) sily pôsobiacej na náboj závisí iba od počiatočnej a konečnej polohy.

17.         Ak zvolíme referenčný bod A, tak pre každý bod B priestoru vieme určiť elektrostatický potenciál j ako prácu vykonanú pri premiestňovaní jednotkového náboja v elektrickom poli z referenčného bodu A do bodu B.

18.         Jednotkou potenciálneho rozdielu medzi dvoma bodmi je 1 Volt (1 V).

19.         Medzi intenzitou elektrického poľa a potenciálom platí vzťah E = - grad j .

20.         Pre výpočet potenciálu a elektrického poľa vo veľkej vzdialenosti od sústavy nábojov je rozhodujúci iba celkový náboj sústavy Q  a jej dipólový moment p .

21.         Vo vákuu pre elektrické pole a hustotu náboja v každom bode platí vzťah  div E = r / e₀

22.         Potenciálový charakter elektrostatického poľa vyjadruje rovnica  rot E = 0.

23.         Na vodiči v elektrickom poli sa indukuje elektrický náboj, ktorý vytvára také elektrické pole, že výsledné elektrické pole vo vodiči je nulové a vodič predstavuje jednu ekvipotenciálnu hladinu.

24.         Elektrostatické tienenie je založené na jave elektrostatickej indukcie.

25.         V nabitom vodivom telese je náboj rozložený len na povrchu vodiča. Jeho plošná hustota je väčšia v miestach s menším polomerom zakrivenia plochy – preto v miestach hrotov najskôr dochádza k sršaniu elektrického náboja

26.         V dielektriku dochádza zmenou rozloženia viazaných nábojov k zmenšeniu silového pôsobenia medzi nábojmi. Relatívna permitivita látky určuje, koľkokrát je táto sila menšia ako vo vákuu.

27.         Jav elektrickej polarizácie je vytvorenie alebo usporiadanie elektrických dipólov, ktoré v dielektriku vytvárajú viazané elektrické náboje.

28.         Vektor elektrickej polarizácie je veličina, ktorej veľkosť je číselne rovná vektorovému súčtu momentov elektrických dipólov v objemovej jednotke látky.

29.         Kapacita kondenzátora vyjadruje schopnosť sústavy dvoch vodičov prijímať elektrický náboj. Je daná podielom náboja na kladne nabitej doske a veľkosti napätia medzi doskami kondenzátora.

30.         Energia elektrického poľa  je stavová veličina vyjadrujúca schopnosť elektrického poľa konať prácu zmenou tohto poľa.

31.         Hustota energie elektrického poľa je veličina určená podielom energie elementárneho objemu  a tohto objemu, číselne sa rovná energii pripadajúcej na jednotku objemu.