Единое окно доступа к образовательным ресурсам

Физика. Электричество и магнетизм: Учебное пособие

Голосов: 1

Пособие подготовлено по разделу "Электромагнетизм" курса общей физики, читаемого в соответствии с Государственным стандартом для высших технических учебных заведений. Содержит основы классической и современной физики и с этих позиций рассматривает основные явления и закономерности, связанные с учением об электричестве. Предназначено для студентов 1-2 курсов всех специальностей инженерного профиля дневного и заочного отделений.

Приведенный ниже текст получен путем автоматического извлечения из оригинального PDF-документа и предназначен для предварительного просмотра.
Изображения (картинки, формулы, графики) отсутствуют.
    В.И. БАРСУКОВ, О.С. ДМИТРИЕВ


      ФИЗИКА
ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И
   МАГНЕТИЗМ




     ИЗДАТЕЛЬСТВО ТГТУ


УДК 535. 338 (0765)
ББК В36я73-5
    Б261

                                                    Р е ц е н з е н т ы:
                              Заведующий кафедрой общей физики Тамбовского государственного
                                            университета имени Г.Р. Державина,
                                      доктор физико-математических наук, профессор,
                                     Заслуженный деятель науки Российской Федерации
                                                          В.А. Федоров

                                        Заведующий кафедрой физики ТВВАИУРЭ (ВИ),
                                              доктор технических наук, профессор
                                                        О.И. Гайнутдинов

            Барсуков, В.И.
Б261     Физика. Электричество и магнетизм : учебное пособие / В.И. Барсуков, О.С. Дмитриев. – Тамбов : Изд-во Тамб. гос.
       техн. ун-та, 2009. – 252 с. – 300 экз. – ISBN 978-5-8265-0866-4.


            Подготовлено по разделу «Электромагнетизм» курса общей физики, читаемого в соответствии с Государственным стандартом
       для высших технических учебных заведений. Содержит основы классической и современной физики и с этих позиций рассматривает
       основные явления и закономерности, связанные с учением об электричестве.
            Предназначено для студентов 1–2 курсов всех специальностей инженерного профиля дневного и заочного отделений.
                                                     УДК 535.338(0765)
                                                     ББК В36я73-5




ISBN 978-5-8265-0866-4       © ГОУ ВПО «Тамбовский государственный
                               технический университет» (ТГТУ), 2009


     Министерство образования и науки Российской Федерации
ГОУ ВПО «Тамбовский государственный технический университет»




            В.И. БАРСУКОВ, О.С. ДМИТРИЕВ


                     ФИЗИКА
            ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И
              МАГНЕТИЗМ

        Допущено Научно-методическим советом по физике
     Министерства образования и науки Российской Федерации
                   в качестве учебного пособия
            для студентов высших учебных заведений,
      обучающихся по техническим направлениям подготовки
                        и специальностям




                           Тамбов
                      Издательство ТГТУ
                             2009


                        Учебное издание

               БАРСУКОВ Владимир Иванович
                ДМИТРИЕВ Олег Сергеевич


                       ФИЗИКА
   ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И МАГНЕТИЗМ
                        Учебное пособие



                Редактор З.Г. Ч е р н о в а
Инженер по компьютерному макетированию М.А. Ф и ла то ва

                Подписано в печать 30.11.2009.
 Формат 60 Ч 84/16. 14,65 усл. печ. л. Тираж 300 экз. Заказ № 552.

             Издательско-полиграфический центр
    Тамбовского государственного технического университета
             392000, Тамбов, Советская, 106, к. 14


                                           bbedemhe




    В представленном учебном пособии рассматриваются основные современные положения из раздела
учения об электричестве.
    Само же учение достаточно бурно начало развиваться только с середины XIX в., когда в связи с раз-
витием техники и теплотехники встал вопрос о дополнительных мощных и удобных источниках энергии.
    Возникшие проблемы были разрешены с помощью использования электрической энергии, благода-
ря исключительным, по сравнению с другими видами, её свойствам.
    Электрическую энергию можно передавать в практически неограниченных количествах на большие
расстояния и с незначительными потерями. Если к этому добавить лёгкость преобразования электриче-
ской энергии в другие виды энергии, высокие коэффициенты полезного действия устройств, в которых
эти превращения происходят, при самой различной мощности, то станет ясным, что практическое ис-
пользование электрической энергии в промышленности привело к революции в технике.
    В настоящее время с помощью электрической энергии осуществляется искусственное освещение,
приводятся в действие станки и транспорт, осуществляются сигнализация, связь, телевидение и почти
все измерения величин в науке и технике. Без электрической энергии были бы крайне затруднены, а
иногда и невозможны, автоматизация производства в широких масштабах, управление агрегатами на
расстоянии, изучение космического пространства. Электроэнергия получила разнообразные специаль-
ные применения в металлургии (электроплавка, получение легких металлов), в машиностроении (свар-
ка, резка металлов), в химии (электролиз), на транспорте и т.д. Общеизвестно и широкое применение
электроприборов в быту.
    Не менее важна и теоретическая роль учения об электричестве и магнетизме.
    Именно к электромагнитным взаимодействиям сводятся в конечном итоге межатомные и межмоле-
кулярные силы, в том числе и так называемые «обменные силы», являющиеся своеобразным квантово-
механическим результатом электромагнитных взаимодействий между заряженными частицами – элек-
тронами и ядрами.
    Действиями электромагнитных сил объясняется громадное количество явлений, в том числе и та-
ких, которые на первый взгляд никакого отношения к электричеству не имеют, как, например, механи-
ческие (упругость твёрдых тел и жидкостей), тепловые (теплопроводность металлов), оптические (пока-
затель преломления) и т.д.
    Электрохимические явления указали на тесную связь, существующую между веществом и электри-
чеством, и в настоящее время учение о строении материи неразрывно связано с учением об электриче-
стве.
    С другой стороны, учение об электромагнитных волнах включило в область электромагнетизма и
учение о свете.
    Кроме того, электромагнитные явления лежат в основе процессов, происходящих внутри атома. Не
зная закономерностей электромагнитных явлений, нельзя было бы изучать строение атомов и атомных
ядер.
    Таким образом, учение об электромагнетизме занимает одно из центральных мест в современной
физике.
    Нельзя не отметить, что в этой области русским учёным принадлежит весьма почётное место. Дос-
таточно напомнить имена М.В. Ломоносова и Г.В. Рихмана, изучавших атмосферное электричество;
В.В. Петрова, открывшего электрическую дугу; Э.Х. Ленца, изучившего тепловые действия электриче-
ского тока и открывшего закон, которому следует электромагнитная индукция; Б.С. Якоби, сконструи-
ровавшего первый электромагнитный двигатель и применившего его для приведения в действие речно-
го бота и железнодорожного вагона и открывшего и применившего гальванопластику и гальваностегию;
А.Г. Столетова, изучившего явления фотоэлектричества; П.Н. Яблочкова, который изобрел первый,
практически удобный способ освещения электрической дугой; А.Н. Лодыгина – изобретателя электри-
ческой лампочки накаливания; Н.Г. Славянова и Н.Н. Бенардоса – изобретателей электросварки; М.О.
Доливо-Добровольского – изобретателя трёхфазного тока и вращающегося магнитного поля и их мно-
гочисленных применений; А.С. Попова – знаменитого изобретателя радио и многих, многих других, яв-
ляющихся предметом законной гордости славной русской науки.
    Крупных успехов в различных областях учения об электричестве достигли и советские учёные. Ими
были разработаны многие проблемы, имеющие не только большой теоретический интерес, но и огром-


ное практическое значение. Сюда относятся вопросы физики диэлектриков, полупроводников, магнети-
ков, физики газового разряда и физики плазмы больших энергий, термоэлектронной эмиссии, фотоэф-
фекта, электромагнитных колебаний и волн, лазерной техники и т.д.
    Таким образом, раздел физики, посвящённый электромагнетизму, имеет особо важное значение для
изучения науки и для освоения современной техники.

                                     1. }kejŠpnqŠ`Šhj`


               }kejŠpnqŠ`Šh)eqjne onke h ecn u`p`jŠephqŠhjh

                   1.1. }kejŠpnl`cmhŠmne onke # l`Šeph`k|m{i
                  mnqhŠek| }kejŠpnl`cmhŠmncn bg`hlndeiqŠbh“

     1. В основе учения об электричестве лежит представление об электромагнитном поле.
     Напомним, что термин «поле» в физике применяется для обозначения нескольких различных по
своему содержанию понятий.
     Во-первых, словом «поле» характеризуют пространственное распределение какой-либо физической
величины, векторной или скалярной. Изучая, например, тепловое состояние в различных точках среды,
говорят о скалярном поле температур, рассматривая процесс распространения механических колебаний
в упругой среде, говорят о механическом волновом поле и т.д. В этих примерах термин «поле» описы-
вает физическое состояние изучаемой материальной среды.
     Во-вторых, полем называют особый вид материи. Понятие поля как особого вида материи возникло
в связи с проблемой взаимодействия. Как передаётся действие сил – мгновенно или с конечной скоро-
стью, через посредство промежуточной среды или без её участия?
     Теория, утверждающая, что действие сил передаётся через пустоту мгновенно, носит название тео-
рии дальнодействия.
     Теория, утверждающая, что действие сил передаётся с конечной скоростью через посредство про-
межуточной материальной среды, называется теорией близкодействия.
     Современная физика признаёт только близкодействие и отвергает дальнодействие.
     2. Как уже говорилось ранее (в механике), в настоящее время известны следующие типы взаимо-
действия: гравитационное, электромагнитное, сильное и слабое.
     Каждый тип взаимодействия с механической точки зрения характеризует соответствующие силы:
гравитационные, электромагнитные, ядерные.
     Передачу того или иного взаимодействия, передачу сил современная физика мыслит как процесс
распространения возмущений соответствующего поля, связанного с взаимодействующими объектами.
     Электромагнитное поле – это особый вид материи, посредством которого осуществляется электро-
магнитное взаимодействие между частицами, обладающими электрическим зарядом.
     Говоря кратко, – это особый вид материи, передающий действие электромагнитных сил.
     Электромагнитное поле отличается непрерывным распределением в пространстве (доказательством
тому служит существование электромагнитных волн). Вместе с тем, электромагнитное поле обнаружи-
вает дискретность структуры, о чём говорит существование фотонов. Электромагнитное поле обладает
способностью распространяться в вакууме со скоростью 3⋅108 м/с и оказывать на заряженные частицы
силовое воздействие, зависящее от их заряда и скорости.
     Опытом установлено, что электромагнитное поле обладает массой, энергией, импульсом и т.д. Все
это – неоспоримые доказательства физической реальности этого вида материи.
     3. При исследовании электромагнитного поля обнаруживаются два его проявления, две неразрывно
связанные стороны – электрическое и магнитное поля.
     Электрическое поле – одна из двух сторон электромагнитного поля, обусловленная электрическими
зарядами и изменением магнитного поля и передающая действие электрических сил.
     Электрическая сила – одна из двух составляющих электромагнитной силы. Величина и направление
её зависят от положения заряженного тела или частицы в электромагнитном поле.
     Выявляется электрическое поле по силовому воздействию на неподвижные заряженные тела или
частицы (хотя оно действует и на движущиеся заряженные частицы и тела).
     Магнитное поле – одна из двух сторон электромагнитного поля, обусловленная движением элек-
трических зарядов и изменением электрического поля и передающая действие магнитных сил.


    Магнитная сила – другая составляющая электромагнитной силы. Особенностью этой силы является
то, что она действует только на движущиеся заряды, её величина и направление зависят от скорости
движения заряженных частиц относительно электромагнитного поля.
    Обнаруживается магнитное поле по силовому воздействию на движущиеся заряженные тела или
частицы, направленному нормально к направлению движения этих тел и частиц.
     4. Электрические и магнитные явления обычно рассматриваются раздельно, хотя в действительно-
сти «чисто» электрических или «чисто» магнитных явлений не существует. Существует единый элек-
тромагнитный процесс. В связи с этим разделение электромагнитного взаимодействия на электрическое
и магнитное, разделение единых электромагнитных сил на электрические и магнитные носит условный
характер, и эта условность легко может быть доказана. Столь же условна и сама терминология – «элек-
трические», «магнитные» силы. Поэтому в последующем мы, как правило, будем говорить просто о си-
ле, действующей на тот или иной заряд, не называя её – электрической или магнитной.
                                  1.2. }kejŠph)eqjhe g`p“d{

    1. Электрический заряд – неотъемлемое свойство, присущее некоторым «простейшим» частицам ма-
терии – так называемым «элементарным» частицам. Электрический заряд вместе с массой, энергией, спи-
ном и т.д. образуют «комплекс» фундаментальных свойств частиц.
    Из известных в настоящее время элементарных частиц электрическим зарядом обладают электро-
ны, позитроны, протоны, антипротоны, некоторые мезоны и гипероны и их античастицы. Не обладают
электрическим зарядом нейтроны, нейтрино, нейтральные мезоны и гипероны и их античастицы, а так-
же фотоны.
    2. Известны только два рода электрических зарядов, условно называемые положительными и отри-
цательными (термины «положительное» и «отрицательное» электричество впервые введены В. Франк-
лином (США) в XVIII в.).
    3. Многочисленными опытами установлено, что абсолютная величина заряда всех заряженных эле-
ментарных частиц одинакова и равна 1,6⋅10–19 Кл. Этот минимальный электрический заряд (положи-
тельный или отрицательный) называется элементарным зарядом или атомом электричества.
    Любой заряд q состоит из целого числа элементарных зарядов:
                                              q = ± eN,
где e – абсолютная величина заряда; N – любое целое положительное число (1, 2, 3…).
    Изменение любого заряда может происходить только скачком, сразу на величину одного или не-
скольких элементарных зарядов.
    Идея о дискретном, атомистическом строении электричества была выдвинута В. Вебером и Г.
Гельмгольцем (Германия) во второй половине XIX в. Опытным обоснованием этой идеи было открытие
законов электролиза (М. Фарадей, Англия) и исследование свойств катодных и анодных лучей (Крукс,
Англия).
    4. Если заряд q содержит весьма большое число элементарных зарядов, его называют макроскопи-
ческим. Изменение такого заряда можно считать непрерывным, так как элементарный заряд по сравне-
нию с ним весьма мал.
    5. Прямое экспериментальное определение величины элементарного заряда (заряда электрона) было
впервые осуществлено в 1909 – 1904 гг. Р.Э. Милликеном (США) и А.Ф. Иоффе (Россия). После опытов
Милликена и Иоффе была отвергнута выдвинутая было гипотеза о существовании субэлектронов, т.е.
зарядов, меньших заряда электрона.
    6. Электрический заряд неотделим от частиц, которым он принадлежит. Неуничтожимость материи
влечёт за собой неуничтожимость электрического заряда. К известным из механики и теоретической
механики законам сохранения массы, импульса, момента импульса, энергии следует добавить закон со-
хранения электрического заряда: в замкнутой системе тел или частиц алгебраическая сумма зарядов
есть величина постоянная, какие бы процессы не происходили в системе. Закон сохранения заряда был
установлен экспериментально Ф. Эпинусом (Россия) и М. Фарадеем (Англия).
    7. Все элементарные заряженные частицы всегда находятся в состоянии движения. Рассматривае-
мые в электростатике «неподвижные» заряды есть результат макроскопического усреднения: если гео-
метрическая сумма скоростей всех элементарных зарядов, образующих данный макроскопический за-
ряд q, в среднем равна нулю, то такой заряд проявляет себя в окружающем пространстве как «непод-
вижный».


    8. Элементарные заряды, имеющиеся в телах, будем называть свободными, если заряженные части-
цы могут перемещаться по всему объёму тела, и связанными, если они прочно связаны со своими ато-
мами или молекулами.
    9. Макроскопический заряд будем называть свободным, если состоит из свободных элементарных
зарядов, и связанным, если он состоит из связанных элементарных зарядов.
    10. С движением любого элементарного заряда связано наличие электромагнитного микрополя.
Электрическое и магнитное поля, изучаемые электростатикой и макроскопической электродинамикой,
являются усреднёнными: они представляют собой наложение (суперпозицию) микрополей, создавае-
мую большой совокупностью движущихся элементарных зарядов.
    Опыт показывает, что усреднённое электрическое поле может быть отлично от нуля не только то-
гда, когда его «источник» – макрозаряд неподвижен, но и тогда, когда он движется. Усреднённое маг-
нитное поле отлично от нуля только тогда, когда создающий его макрозаряд находится в движении. Ес-
ли макрозаряд неподвижен, то магнитные поля элементарных зарядов компенсируют друг друга, по-
этому суммарное магнитное поле не обнаруживается, и наблюдаемые явления выглядят как «чисто»
электрические.
    11. Предметом электростатики является изучение взаимодействия макроскопических зарядов, нахо-
дящихся в условии равновесия, а также свойств электрических полей, связанных с такими зарядами.
Электрические поля, связанные с неподвижными зарядами, называются электростатическими, а элек-
трические силы, характеризующие взаимодействие таких зарядов, – электростатическими или кулонов-
скими.
                                               g`jnm jrknm`

                                          1.3. g`jnm jrknm`

    1. Наличие у тела электрического заряда проявляется в том, что такое тело оказывает (через посред-
ство электрического поля) силовое воздействие на другие заряженные тела.
    Французский учёный Ш. Кулон установил (1785) закон взаимодействия неподвижных точечных
электрических зарядов.
    Заряд называется точечным, если размеры тела, обладающего этим зарядом, малы по сравнению с
расстояниями до других заряженных тел.
    Согласно закону Кулона, сила электростатического взаимодействия между двумя точечными заря-
дами в вакууме прямо пропорциональна величине каждого из зарядов и обратно пропорциональна квад-
рату расстояния между ними и направлена по прямой, соединяющей эти заряды:
                                               q1q2
                                      F0 = k      2
                                                    ,                  (1.3.1)
                                                r12
где    q1 и q2 – величины зарядов; r12 – расстояние между ними; k – коэффициент пропорциональности,
зависящий от выбора единиц измерения q, F, r12 .
    2. Сила взаимодействующих зарядов в безгранично однородной и изотропной среде уменьшается в
ε раз:
                                                q1q2
                                        F =k         ,               (1.3.2)
                                                εr12
                                                   2


где ε – относительная диэлектрическая проницаемость среды, показывающая во сколько раз уменьша-
ется силовое взаимодействие зарядов в среде по сравнению с взаимодействием этих же зарядов в ва-
кууме:
                                                              F0
                                                         ε=      .
                                                              F
      3. Чтобы формуле Кулона придать векторный вид, правую часть (1.3.2) надо умножить на единич-
             r
             r12
ный вектор       :
             r12
                                                    r
                                  r            q1q2 r12
                                  F12 = −k              ;               (1.3.3)
                                               εr12 r12
                                                  2


                                        r              r
                                                 q1q2 r12
                                       F21 = k            ,                       (1.3.4)
                                                 εr12 r12
                                                    2
     r                                                                            r
где F12 – сила, действующая на первый заряд со стороны второго; F21 – сила, действующая на второй за-
                          r
ряд со стороны первого; r12 – вектор, проведённый от первого заряда ко второму.
                        r     r
    Направления силы F12 и F 21 на рис. 1.1 и знаки «минус» и «плюс» в формулах (1.3.3) – (1.3.4) соот-
ветствуют одноимённым зарядам.

                                            q1                   r
                              F 12                               r12         q2             F 21

                                                 +                            +
                                                              Рис. 1.1


                                                                         r                              r
     Как видно из формул (1.3.3) и (1.3.4), направление F 21 совпадает с направлением r12 , а направление
 r                     r
F12 противоположно r12 .
     Напомним, что силы притяжения принято считать отрицательными, а силы отталкивания – положи-
тельными.
     Зависимость силы взаимодействия одноименных (кривая а) и разноименных (кривая б) точечных
зарядов изображена на рис. 1.2.
     4. Закон Кулона выражает силу взаимодействия между неподвижными электрическими зарядами,
т.е. является, в сущности, электростатическим законом. Для движущихся зарядов этот закон перестаёт
быть точным.
                                                                                              r    r
     5. Силы электростатического взаимодействия подчиняются третьему закону Ньютона: F12 = − F21 .
     6. Нетрудно подметить формальную аналогию между законом Кулона и законом всемирного тяго-
тения Ньютона. И электрические, и гравитационные силы являются центральными – направлены по
прямой, соединяющей взаимодействующие тела. И те, и другие силы обратно пропорциональны квад-
рату расстояния между телами. Однако между этими законами есть и принципиальное различие: элек-
                         тростатические силы могут быть как силами притяжения, так и силами оттал-
                         кивания, гравитационные – только притяжения; на электростатическое взаи-
                         модействие существенное влияние оказывает среда, на гравитационное – нет.
                             7. Закон Кулона справедлив только для точечных зарядов. Чтобы вычис-
                         лить силу взаимодействия между зарядами q1 и q2 ,
                         сосредоточенными на телах конечных размеров, по-
                         ступают следующим образом. Каждый из зарядов
                         разбивают на столь малые порции dq , что их можно
              Рис. 1.2   считать точечными, затем по формуле (1.3.4) нахо-
                         дят силы взаимодействия между всеми парами, по-
                                                                                          Рис. 1.3
сле чего геометрически складывают эти силы:
                                  r        r
                                 F21 = ∫ d Fki ;                     (1.3.5)
         r             r
                 dqi dqk rik
здесь dFki = k               – сила, с которой i-й заряд первого тела действует на            k-й заряд второго тела (рис.
                  εrik rik
                      2
         r
1.3), а F21 – сила, действующая на второе тело со стороны первого.
     Можно показать теоретически и убедиться на опыте, что если заряды распределены равномерно по
поверхности или объёму тел сферической формы, то сила электростатического взаимодействия между
ними такова, как если бы были сосредоточены в геометрических центрах этих тел. В этом случае силу
можно рассчитывать по закону Кулона (1.3.2), понимая под r12 расстояние между центрами сфер (рис.
1.4, а)


                                                   Рис. 1.4


    Наконец, формулу Кулона (1.3.2) можно применять в случае, когда один из зарядов точный, а дру-
гой сосредоточен на сфере и распределён по ней равномерно (рис. 1.4, б)

                         1.4. qhqŠel` edhmh0 b }kejŠpnqŠ`Šhje.
                                 p`0hnm`khg`0h“ tnplrk

    1. Единица измерения заряда может быть установлена на основе закона Кулона, а может быть вве-
дена независимо от него.
    Если единица заряда устанавливается из закона Кулона, то её разумно выбрать такой, чтобы коэф-
фициент пропорциональности в формуле (1.3.1) оказался равным 1 (при этом используются единицы
силы и расстояния, установленные в механике).
    Если единицей силы является дина, расстояния – сантиметр, то единица заряда, соответствующая k
= 1 в законе Кулона, называется абсолютной электростатической единицей заряда (сокращённое обо-
значение СГСЭ q).
    Абсолютная электростатическая единица заряда – это такой заряд, который действует на равный
ему заряд, расположенный на расстоянии 1 см в вакууме, с силой в 1 дину.
    Система единиц, в которой за основные единицы приняты сантиметр, грамм, секунда и в которой
заряд измеряется в абсолютных электростатических единицах, называется СГСЭ – системой (абсолют-
ной электростатической системой).
    Закон Кулона в системе СГСЭ имеет вид
                                         q1q2
                                    F=        .                 (1.4.1)
                                         εr 2
    2. В системе СИ единица заряда, называемая кулоном, устанавливается не из закона Кулона, а из
других закономерностей.
    Кулон определяется через четвёртую основную единицу системы СИ – единицу тока – ампер (на-
помним, что первыми тремя основными единицами этой системы являются метр, килограмм, секунда).
Определяющим условием для единицы заряда в системе СИ является выражение q = It .
    Кулон (Кл) – заряд, протекающий через поперечное сечение проводника за 1 с при токе в провод-
нике, равном 1А:
                                          1 Кл = 1 А⋅1 с.
                                          9
   Опытом установлено, что 1 Кл = 3,10 СГСЭ q.
   3. Введение единицы заряда в системе СИ независимо от закона Кулона приводит к тому, что в
формуле (1.3.2) сохраняется размерный коэффициент пропорциональности k:
                                          q1q2
                                   F =k        .                (1.4.2)
                                          εr 2
    Как видно из этой формулы, коэффициент k в системе СИ численно равен силе, с которой взаимо-
действовали бы в вакууме два точечных заряда величиной по 1 кулону каждый, расположенные на рас-
стоянии 1 м друг от друга, т.е. если q1 = q2 = 1 Кл, r = 1 м, ε = 1, то |k| = |F|.
    Коэффициент k может быть найден из опыта. Для этого необходимо измерить силу F, с которой
взаимодействуют два точечных заряда q1 и q2 , расположенных на некотором расстоянии r друг от друга
в вакууме (практически в воздухе или, лучше молекулярном вакууме). Не следует думать при этом, что
заряды обязательно должны быть единичными (кстати, заряд в 1 Кл не удержится даже на шаре радиу-
сом несколько метров: он пробьёт любую изоляцию!), что расстояние между зарядом должно быть 1 м.
И заряды, и расстояния, в принципе, могут быть любыми.
    Подставив F (в ньютонах), q1 и q2 (в кулонах) и r (в метрах) в формулу (1.4.2), можно вычислить k.
Многочисленные измерения дают для k значение:
                                                               2     2
                                               k = 9 ⋅109 Н⋅м /Кл .



    
Яндекс цитирования Яндекс.Метрика