GIÁO TRÌNH ĐIỀN TỪ HỌC - TS LƯU THẾ VINH

Tham khảo sách giáo trình điền từ học - ts lưu thế vinh, kỹ thuật - công nghệ, điện - điện tử phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
GIÁO TRÌNH ĐIỀN TỪ HỌC - TS LƯU THẾ VINH BOÄ GIAÙO DUÏC VAØ ÑAØO TAÏO TRÖÔØNG ÑẠI HỌC ÑAØ LAÏT TS. LÖU THEÁ VINHÑIEÄN TÖØ HOÏC Ñaø Laït 2006 BOÄ GIAÙO DUÏC VAØ ÑAØO TAÏO TRÖÔØNG ÑẠI HỌC ÑAØ LAÏT TS. LÖU THEÁ VINHÑIEÄN TÖØ HOÏC Ñaø Laït 2006-2- ÑIEÄN TÖØ HOÏC LÔØI NOÙI ÑAÀU Giaùo trình “ Ñieän töø hoïc” ñöôïc bieân soaïn theo chöông trình khung cuûaBoä Giaùo duïc & Ñaøo taïo ban haønh naêm 2004 daønh cho heä ñaøo taïo cöû nhaân Vaätlyù, döïa vaøo caùc baøi giaûng maø taùc giaû ñaõ trình baøy cho sinh vieân khoa Vaät lyùtröôøng Ñaïi hoïc Ñaø laït trong nhöõng naêm gaàn ñaây vaø döïa vaøo cuoán giaùo trìnhÑieän hoïc maø taùc giaû ñaõ vieát naêm 1987. Ñeå giuùp cho sinh vieân deã daøng naémbaét ñöôïc caùc vaán ñeà coát loõi cuûa kieán thöùc veà ñieän töø hoïc, taøi lieäu ñöôïc trìnhbaøy ngaén goïn, xuùc tích, chuù troïng nhieàu ñeán baûn chaát vaät lyù cuûa hieän töôïngmaø khoâng ñi saâu vaøo moâ taû caùc quaù trình thöïc nghieäm cuõng nhö nhöõng minhhoïa keøm theo (sinh vieân coù theå tìm ñoïc trong caùc taøi lieäu tham khaûo). Nhöõngtính toaùn lyù thuyeát trong giaùo trình söû duïng caùc kieán thöùc toaùn hoïc giaûi tích toáithieåu maø sinh vieân ñaõ ñöôïc trang bò trong caùc hoïc phaàn veà toaùn hoïc. Caùc ví duïtrong saùch ngoaøi vieäc minh hoïa öùng duïng caùc ñònh luaät coøn nhaèm muïc ñíchreøn luyeän kyõ naêng tính toaùn, cuûng coá kieán thöùc vaø khaû naêng giaûi quyeát caùc baøitoaùn thöïc tieãn. Noäi dung giaùo trình ñöôïc chuaån bò cho 5 ñôn vò hoïc trình töôngöùng vôùi 75 tieát leân lôùp, trong ñoù coù 60 tieát lyù thuyeát vaø 15 tieát baøi taäp. Noäidung baøi taäp sinh vieân seõ ñöôïc trang bò trong caùc saùch baøi taäp rieâng. Giaùo trình laø taøi lieäu hoïc taäp cho sinh vieân khoa Vaät lyù, ñoàng thôøi coù theåsöû duïng ñeå tham khaûo cho sinh vieân caùc ngaønh kyõ thuaät khi hoïc chöông trìnhVaät lyù ñaïi cöông. Ñaø laït, 2006 TAÙC GIAÛÑIEÄN TÖØ HOÏC -3- Chöông 1. ÑIEÄN TRÖÔØNG TRONG CHAÂN KHOÂNG § 1.1. ÑIEÄN TÍCH, ÑÒNH LUAÄT BAÛO TOAØN ÑIEÄN TÍCH VAÄT DAÃN ÑIEÄN VAØ VAÄT CAÙCH ÑIEÄN I. Khaùi nieäm ñieän tích, ñieän tích nguyeân toá. - Caùc hieän töôïng veà söï nhieãm ñieän ñaõ ñöôïc bieát ñeán töø thôøi coå xöa,chuùng cho thaáy moät vaøi tính chaát ñieän cuûa vaät chaát: Moät soá vaät lieäu (thuûy tinh,eâboânít, … ) sau khi coï saùt vaøo loâng thuù coù theå huùt ñöôïc caùc vaät nheï. Ta noùichuùng ñaõ bò nhieãm ñieän. - Töông taùc giöõa caùc vaät nhieãm ñieän cho thaáy trong töï nhieân toàn taïi 2loaïi ñieän tích: ñieän tích döông vaø ñieän tích aâm. Caùc ñieän tích cuøng daáu thì ñaåynhau, khaùc daáu thì huùt nhau. Ñieän tích toàn taïi döôùi daïng caùc haït sô caáp mangñieän. Ñieän tích beù nhaát toàn taïi trong töï nhieân goïi laø ñieän tích nguyeân toá (kyùhieäu laø e: elementary), coù giaù tri: ( a) e = 1,6 × 10 −19 C 1.1) - Haït cô baûn mang ñieän tích nguyeân toá aâm laø electron: caáu thaønh voûnguyeân töû. - Haït cô baûn mang ñieän tích nguyeân toá döông laø proâton (p): laø moät tronghai thaønh phaàn caáu taïo neân haït nhaân nguyeân töû. - Haït cô baûn khoâng mang ñieän cuøng proâton caáu thaønh haït nhaân nguyeântöû laø nôtroân (n) (tröø nguyeân töû Hydroâ). - ÔÛ traïng thaùi bình thöôøng nguyeân töû trung hoøa veà ñieän: soá proâtoân baèngsoá electroân. Khi nguyeân töû thu theâm electron noù trôû thaønh ioân aâm, ngöôïc laïikhi nguyeân töû bò maát electron noù bieán thaønh ioân döông. Moät vaät mang ñieän khi nguyeân töû cuûa noù thöøa hoaëc thieáu electron, hoaëcdo söï phaân boá laïi caùc ñieän tích chöùa trong vaät hoaëc trong caùc phaàn khaùc nhaucuûa vaät (nhieãm ñieän do coï saùt, do tieáp xuùc, do höôûng öùng … ). (a) Ñieän tích nguyeân toá laø moät trong caùc haèng soá vaät lyù quan troïng cuûa töï nhieân.Hieän nay, khoa hoïc ñaõ bieát raèng caùc haït quark laø thaønh phaàn cuoái cuøng cuûa vaät chaát haït nhaân. Chuùng mang caùc ñieän tích ± e / 3 hoaëc ± 2e / 3 . Nhöng caùc haït naøy (caùc haït thaønh phaàn cuûa proâtoân vaø nôtroân) khoâng theå toàn taïi moät caùch rieâng bieät, neân khoâng theå laáy chuùng laøm ñieän tích nguyeân toá.Löu Theá Vinh-4- ÑIEÄN TÖØ HOÏC Ñieän tích cuûa moät vaät bao giôø cuõng baèng moät boäi soá nguyeân laàn ñieäntích nguyeân toá e ...