Основы электротехники сильных токов. Электрические и магнитные явления, страница 3

Итак, мы видим,, что с увеличением расстояния между точкою и напряжонным толом напряженно электрического поля уменьшается: если ;по расстояние увеличить в 2 рана, то напряжение электрического поля ш.мабоваот (уменьшается) в 4 раза; если же расстояние увеличить в
.! p;usa, то напряжение поля ослабевает в 9 раз, и т. д. '

Для того чтобы иметь наглядное представление об электрическое подо, окружающем заряженное тело, принято его изображать с помощью ^r'mi; называемых еиловых- линий. Силовым линиям дают направленно одинаковое с направлением напряжения ноля в данном месте, причем через каждый квадратный сан пшметр проводят столько сило вых линий, сколько ,/дин имев», папряоюение поля в данном „щ сте. Например, если в рассматра* ваемом месте напряжение электри­ческого поля Н — Ч динам, то че­рез 1 см² в данном месте следует про­вести 7 силовых линий; если же в данном место напряла >шш электри­ ческого поля равно 100 динам, то в этом месте ^орез 1 см'³ следует провести 100 силовнх линий. Таким,образом, по густоте силовых линий'"*-' аюжно судить о величине напряжения электрического ноля в том, или в другом месте, н напряжение электрического поля в данном .месте измеряется числом силовых линий, проходящих чврез1 кв.см. |

Если тело заряжено положительным электричеством, то электрическое поле изображается силовыми линиями, расходящимися от заря­женного тела (рис. 12). Если же тело заряжено отрицательным элек­тричеством, то электрическое ноле изображается силовыми линиями обратного направления, как показано на рис. 13.

§ 7. Распределение электричества по поверхности проводника.

если мы наэлектризуем какое-нибудь тело, то электрический заряд (распределится только по его наружной поверхности и внутрь тела не проникнет.

Чтобы проверить это на опыте, возьмем пустотелый металлический шаp (рис. 14), в котором сверху сделано небольшое отверстие. Само собою разумеется, шар должен быть поставлен на доставку из какого нибудь изолятора (стекла, эбонита и пр).1.3

§ 8. Напряжение электричества, (потенциал).

Мы. знаем, что одно тело можно нагреть больше, а другое меньше, и степень нагрева тола называется температурой. Измерение темпера­туры производится посредством термометра. Для этой цели условилась принимать температуру тающего льда за 0°; температуру же выше 0° считают положитель­ной, а температуру ниже 0° считают отрица­тельной. Чем больше нагрето тело, тем выше его температура.

Подобно этому одно тело можно наэлектри­зовать больше, а другое меньше, и £ степень электризации тела называется напряжением электричества или его потенциалом,.;

Как о температуре нагретого тела мы судим по высоте подъема столбика ртути термометра, так и о величине электрического потенциала мы судим по углу откло­нения листочков электроскопа. Следовательно, электроскоп подобен тер­мометру, причем за нуль электрического потенциала: условились считать , напряжение (потенциал) земли.

* Возьмем какое-нибудь тело А на изолированной подставке, зарядим его и соединим, с электроскопом а (рис. 19). Листочки электроскопа разойдутся на некоторый угол, который даст представление о величине электрического потенциала тела А, т. е. о степени его электризации. Интересно отметить, что угол расхождения листочков электроскопа не меняется, оставаясь постоянным, независимо от того, к какому бы месту тела А мы не касались. Следовательно потенциал тела но зависит от: распределения электричества на поверхности тела и остается постоян­ным для всех точек этого тела.

Если тело, заряжено положительным электричеством, то потенциал то считают положительным (-}-), а если тело заряжено отрицательным электричеством, то потенциал его считают отрицательным (---). Потенциал или напряжение электричества принято обозначать буквой V. Возьмем два тела А и В (рис. 20) и зарядим их одноименным электричеством, напр. положительным. Соединим каждое тело с шариком.. Это произошло

но той причине, что часть электрического заряда перешла по прово­лочке от одного тела к другому и потенциалы (напряжения) на обоих телах сравнялись.

Нечто подобное мы видим и с телами, нагретыми до разных. тем­ператур. Если эти тела будут сближены до соприкосновения, то часть тепла перейдет с тела, нагретого до более высокой температуры, на тело, менее /нагретое. И эта передача тепла будет происходить до тех

пор, пока оба тела не окажутся нагре­тыми до одинаковой температуры. Итак, по величине угла расхождения листочков электроскопа можно судить о . величине электрического напряжения или электрического потенциала тела. С этой целью устраивают специальные приборы, позволяющие непосредственно измерять электрическое напряжение  (потенциал) заряженного тела.

Для измерения температуры" нагретого тела применяются приборы, называемые термометрами, и температуру измеряют в градусах. Для измерения электриче­ского потенциала (напряжения) приме­няют приборы, называемые электрометалл, а напряжение измеряют особой  единицей. единенного с шариком; в верхней части. Если этот шарик соединить с заряженным телом, то стрелка и стержень зарядятся одноименнно электрнчеством, и стрелка будет отклоняться на тот или дру­гой угол, в зависимости от напряжения заряженного тела. Оградка  скользит по особой шкале, на которой нанесены деления в вольтах.

§ 9. Электрическая емкость тела.

Возьмем два шара А и В разной величины (рис. 23) и наэлектри­зуем их так, чтобы на каждом из них было одно и то же количество электричество. Соединив оба шара с электроскопами а и Ъ, мы тотчас же увидим, что меньший шар В зарядился до более высокого потен­циала (напряжения), чем шар- А большего радиуса. Следовательно, одно и то же количество электричества заряжает разные тела до разных потенциалов (напряжений). И если мы хотим, чтобы оба шара А н В были заряжены до одинакового напряжения, то большему шару А следует сообщить больший электрический заряд, чем мень­шему" шару В. В этом случае го­ворят, что электрическая емкость шара А больше емкости В. Следо­вательно, электрической.. „ .емкостью называется его способность   воспринять электрически заряд не зави­сит от материала, из которого это тело сделано.