Elektrostatikk i bilder

All materie er bygd opp av atomer. Et atom består av en kjerne som elektroner kretser rundt. Kjernen er positivt ladet og elektronene er negativt ladet.

Atomer under påvirkning av ytre krefter kan miste eller få elektroner. Slike atomer kalles ioner. Et elektron som beveger seg utenfor banen og ikke opplever gravitasjonskreftene til atomkjernen kalles et fritt elektron.

Et skjell gnidd med et stykke ull får en elektrisk ladning.

Et elektrisk felt er en spesiell type materie, forskjellig fra materie, gjennom hvilken virkningen av noen ladede legemer på andre overføres.

Coulombs lov

Kraften til vekselvirkning mellom topunkts elektriske ladninger er direkte proporsjonal med produktet av størrelsen på disse ladningene og omvendt proporsjonal med kvadratet på avstanden mellom dem.

Elektrisk feltstyrke

Kraften som virker på en stasjonær positiv ladning ved et gitt punkt i feltet kalles den elektriske feltstyrken.

Feltstyrke, sammen med størrelse, er preget av retning.

Spenningsretningen faller sammen med retningen til kraften som virker på den positive ladningen og er alltid tangentiell til spenningslinjen.

Arbeidet med å flytte ladningen fra ett punkt til et annet avhenger ikke av banens form, men bare av plasseringen til disse punktene.

Det elektriske potensialet ved et gitt punkt i feltet er numerisk lik arbeidet som er gjort med å introdusere en positiv enhetsladning utenfor feltet til det punktet.

Potensialforskjellen mellom to punkter i et elektrisk felt kalles spenning. Enheten for potensial og potensialforskjell er volt.

Når ladningene er i likevekt, det vil si når det ikke er noen bevegelse, er ladningene til lederen (elektronene), på grunn av virkningen av krefter av gjensidig frastøtning, plassert på dens ytre overflate.

Hvis elektrisk leder, delt i to deler, så vil den ene delen være positivt ladet og den andre negativt ladet. Dette skyldes tilstedeværelsen av frie elektroner.

Ladningstettheten avhenger av krumningen til overflaten til lederen: der krumningen til overflaten er større, er det en større tetthet av ladninger. Ladningstettheten øker spesielt nær skarpe fremspring.

Under påvirkning av et elektrisk felt er ladningene til atomer og molekyler orientert langs feltet. En overvekt av positive ladninger skapes på den ene siden av dielektrikumet, og negative ladninger på den andre. Denne prosessen kalles polarisering.

Hvis dielektrikumet er delt i to deler, vil det på overflaten av begge deler, i motsetning til en leder, være ladninger av begge tegn.

Evnen til ledere atskilt av et dielektrikum til å lagre elektrisk ladning kalles elektrisk kapasitans.

To ledere isolert fra hverandre og plassert nær hverandre danner en kondensator.

Avhengigheten av kapasitansen til kondensatoren på størrelsen på platene og avstanden mellom dem

Parallellkobling av kondensatorer

Seriekobling av kondensatorer

Faste kondensatorer

Variable kondensatorer