Elektr maydoni nima?
Biz zaryadlangan patron qutisini ipga osib qo'yamiz va unga elektrlashtirilgan shisha tayoqni keltiramiz. To'g'ridan-to'g'ri aloqa bo'lmagan taqdirda ham, ipdagi yeng vertikal holatdan og'ib, tayoqqa tortiladi (13-rasm).
Ko'rib turganimizdek, zaryadlangan jismlar bir-biri bilan masofadan turib ta'sir o'tkazishga qodir. Ushbu jismlarning biridan ikkinchisiga harakat qanday o'tadi? Balki hammasi ular orasidagi havodadir? Keling, tajriba orqali bilib olaylik.
Keling, havo nasosining qo'ng'irog'i ostiga zaryadlangan elektroskopni (ko'zoynaklar olib tashlangan holda) qo'yamiz, shundan so'ng biz uning ostidan havo chiqaramiz. Havosiz fazoda elektroskopning barglari baribir bir-birini itarishini ko'ramiz (14-rasm). Bu shuni anglatadiki, havo elektr o'zaro ta'sirini uzatishda ishtirok etmaydi. Keyin zaryadlangan jismlarning bir xil o'zaro ta'siri nima orqali amalga oshiriladi? Bu savolga javobni ingliz olimlari M. Faraday (1791-1867) va J. Maksvell (1831-1879) o'z asarlarida bergan.
Faraday va Maksvell ta'limotiga ko'ra, zaryadlangan jismni o'rab turgan fazo elektrlashtirilmagan jismlar atrofidagi fazodan farq qiladi. Zaryadlangan jismlar atrofida elektr maydoni mavjud. Ushbu maydon yordamida elektr o'zaro ta'siri amalga oshiriladi.
Elektr maydon materiyadan farq qiluvchi va har qanday zaryadlangan jismlar atrofida mavjud bo'lgan maxsus turdagi materiyadir.
Uni ko'rish yoki teginish mumkin emas. Borliq haqida elektr maydoni faqat uning harakatlari bilan baholanishi mumkin.
Elektr maydonining asosiy xossalari
Oddiy tajribalar o'rnatishga imkon beradi elektr maydonining asosiy xususiyatlari.
1. Elektr maydoni zaryadlangan jism bu sohada joylashgan boshqa har qanday zaryadlangan jismga qandaydir kuch bilan ta'sir qiladi.
Buni zaryadlangan jismlarning o'zaro ta'siri bo'yicha barcha tajribalar tasdiqlaydi. Shunday qilib, masalan, elektrlashtirilgan tayoqning elektr maydonida bo'lgan zaryadlangan sleeve (13-rasmga qarang) unga jozibador kuch ta'siriga duchor bo'ldi.
2. Zaryadlangan jismlar yaqinida ular yaratadigan maydon kuchliroq va ancha zaifroq.
Buni tekshirish uchun yana zaryadlangan patron bilan tajribaga murojaat qilaylik (13-rasmga qarang). Keling, kartridj qutisi bilan stendni zaryadlangan tayoqchaga yaqinlashtirishni boshlaylik. Ko'ramizki, yeng tayoqqa yaqinlashganda, ipning vertikaldan og'ish burchagi tobora kattalashib boradi (15-rasm). Bu burchakning ortishi yeng elektr maydonining manbasiga (elektrlashtirilgan tayoq) qanchalik yaqin bo'lsa, bu maydon unga shunchalik ko'p kuch ta'sir qilishini ko'rsatadi. Bu shuni anglatadiki, zaryadlangan jism yaqinida u tomonidan yaratilgan maydon uzoqdan ko'ra kuchliroqdir.
Shuni yodda tutish kerakki, zaryadlangan gilzaga nafaqat elektr maydoni bilan zaryadlangan tayoq ta'sir qiladi, balki gilza ham o'z elektr maydoni bilan ta'sir qiladi. Bunday o'zaro harakatda bir-biriga va o'zini namoyon qiladi elektr o'zaro ta'siri zaryadlangan jismlar.
Elektr maydoni dielektriklar bilan tajribalarda ham o'zini namoyon qiladi. Dielektrik elektr maydonida bo'lganda, uning molekulalarining musbat zaryadlangan qismlari (atom yadrolari) maydon ta'sirida bir yo'nalishda, manfiy zaryadlangan qismlari (elektronlar) esa boshqa tomonga siljiydi. Bu hodisa deyiladi dielektrik polarizatsiya. Aynan qutblanish elektrlashtirilgan jism tomonidan engil qog'oz parchalarini jalb qilish bo'yicha eng oddiy tajribalarni tushuntiradi. Ushbu qismlar odatda neytraldir. Biroq, elektrlashtirilgan tananing elektr maydonida (masalan, shisha tayoqcha) ular qutblangan. Buyumning tayoqqa yaqinroq bo'lgan yuzasida tayoq zaryadiga qarama-qarshi zaryad paydo bo'ladi. U bilan o'zaro ta'sir qilish elektrlashtirilgan tanaga qog'oz parchalarini jalb qilishga olib keladi.
elektr quvvati
Elektr maydoni zaryadlangan jismga (yoki zarrachaga) ta'sir qiladigan kuch deyiladi elektr quvvati:
Fel- elektr quvvati.
Ushbu kuch ta'sirida elektr maydonidagi zarracha tezlanishga ega bo'ladi A Nyutonning ikkinchi qonuni yordamida aniqlanishi mumkin:
Qayerda m berilgan zarrachaning massasi.
Faraday davridan beri grafik tasvir elektr maydoni ishlatiladi kuch chiziqlari.
kuch chiziqlari elektr maydoni bu sohada joylashgan musbat zaryadlangan zarrachaga ta'sir etuvchi kuchning yo'nalishini ko'rsatadigan chiziqlar. Musbat zaryadlangan jism tomonidan yaratilgan maydonning kuch chiziqlari 16-rasm, a da ko'rsatilgan. 16-rasm, b manfiy zaryadlangan jism tomonidan yaratilgan maydonning kuch chiziqlarini ko'rsatadi.
Shunga o'xshash rasmni bilan ko'rish mumkin oddiy qurilma chaqirdi elektr sultoni. Unga zaryad haqida xabar berib, uning barcha qog'oz chiziqlari turli yo'nalishlarda qanday tarqalishini va elektr maydonining kuch chiziqlari bo'ylab joylashishini ko'ramiz (17-rasm).
Zaryadlangan zarracha elektr maydoniga kirganda, uning bu sohadagi tezligi ortishi yoki kamayishi mumkin. Agar zarracha zaryadi q>0 bo'lsa, u holda kuch chiziqlari bo'ylab harakatlanayotganda u tezlashadi, teskari yo'nalishda esa sekinlashadi. Agar zarracha zaryadi q<0, то все будет наоборот ее скорость будет уменьшаться при движении в направлении силовых линий и увеличиваться при движении в противоположном направлении.
Buni bilish qiziq
Elektr maydoni haqidagi bugungi mavzudan biz uning elektr zaryadi atrofidagi fazoda mavjudligini bilib oldik.
Keling, yo'nalishga ega bo'lgan kuch chiziqlari yordamida ushbu elektr maydonini grafikalar yordamida qanday tasvirlash mumkinligini ko'rib chiqaylik:
Atmosferamizda har xil kuchli elektr maydonlari ishlayotganini bilish sizni qiziqtirishi mumkin. Agar biz elektr maydonini koinot nuqtai nazaridan ko'rib chiqsak, unda odatda Yer salbiy zaryadga ega, ammo bulutlarning pastki qismi ijobiydir. Va ionlar kabi zaryadlangan zarralar havoda bo'ladi va uning tarkibi turli omillarga qarab o'zgaradi. Bu omillar ham yilning vaqtiga, ham ob-havo sharoitiga va atmosferaning chastotasiga bog'liq.
Atmosfera doimiy harakatda bo'lgan va ijobiy yoki salbiy ionlarga o'zgarishi bilan ajralib turadigan, insonning farovonligi va sog'lig'iga ta'sir ko'rsatadigan ushbu zarralar bilan qoplanganligi sababli. Va eng qiziq narsa shundaki, atmosferada ijobiy ionlarning katta ustunligi tanamizda noqulaylik tug'dirishi mumkin.
Elektromagnit maydonning biologik ta'siri
Keling, EMFning inson salomatligiga biologik ta'siri va uning tirik organizmlarga ta'siri haqida gapiraylik. Ma'lum bo'lishicha, elektromagnit maydonning ta'sir zonasida joylashgan tirik organizmlar uning ta'sirining kuchli omillariga duchor bo'ladi.
Elektromagnit maydonda uzoq vaqt qolish inson salomatligi va farovonligiga salbiy ta'sir qiladi. Shunday qilib, masalan, allergik kasalliklarga chalingan odamda EMFga bunday ta'sir qilish epileptik hujumga olib kelishi mumkin. Va agar inson elektromagnit maydonda uzoqroq tursa, kasalliklar nafaqat yurak-qon tomir va asab tizimlarida rivojlanishi mumkin, balki onkologik kasalliklarni ham keltirib chiqarishi mumkin.
Olimlar elektr maydonining kuchli ta'siri bo'lgan joyda hasharotlarning xatti-harakatlaridagi o'zgarishlarni ham kuzatish mumkinligini isbotladilar. Bu salbiy ta'sir tajovuzkorlik, tashvish va ishlashning pasayishi shaklida o'zini namoyon qilishi mumkin.
Bunday ta'sir ostida o'simliklar orasida g'ayritabiiy rivojlanish ham kuzatilishi mumkin. O'simliklardagi elektromagnit maydon ta'sirida gulbarglarning hajmi, shakli va soni o'zgarishi mumkin.
Elektr bilan bog'liq qiziqarli faktlar
Elektr sohasidagi kashfiyotlar insonning eng muhim yutuqlaridan biridir, chunki bu kashfiyotsiz zamonaviy hayotni hozir tasavvur qilish qiyin.
Bilasizmi, Afrika va Janubiy Amerikaning ba'zi hududlarida haligacha elektr energiyasi yo'q qishloqlar bor. Va odamlar bu vaziyatdan qanday chiqib ketishlarini bilasizmi? Ma’lum bo‘lishicha, ular o‘t chirog‘i kabi hasharotlar yordamida uylarini yoritishadi. Ular shisha idishlarni bu hasharotlar bilan to'ldirishadi va o't chirog'i yordamida yorug'lik olishadi.
Parvoz paytida asalarilarning ijobiy elektr zaryadini to'plash qobiliyati haqida bilasizmi? Ammo gullar manfiy elektr zaryadiga ega va shuning uchun ularning gulchanglari asalari tanasiga tortiladi. Ammo eng qiziq narsa shundaki, ari va gul o'rtasidagi bunday aloqa maydoni o'simlikning elektr maydonini o'zgartiradi va go'yo boshqa asalarilarga bu o'simlikda gulchanglar yo'qligi haqida signal beradi.
Ammo baliq dunyosida eng mashhur elektr ovchilar stingrays hisoblanadi. O'ljasini zararsizlantirish uchun stingray uni elektr razryadlari bilan falaj qiladi.
Bilasizmi, elektr ilon balig'i eng kuchli elektr zaryadiga ega. Ushbu chuchuk suv baliqlari 800 V ga etishi mumkin bo'lgan oqim kuchlanishiga ega.
Uy vazifasi
1. Elektr maydoni nima?
2. Maydon va moddaning farqi nimada?
3. Elektr maydonining asosiy xossalarini sanab bering.
4. Elektr maydon chiziqlari nimani ko'rsatadi?
5. Zaryadlangan zarrachaning tezlanishi elektr maydonida qanday harakat qiladi?
6. Qaysi holatda elektr maydoni zarracha tezligini oshiradi va qanday holatda uni kamaytiradi?
7. Nima uchun neytral qog'oz parchalari elektrlangan jismga tortiladi?
8. Nima uchun elektr sulton zaryadlangandan keyin uning qog'oz chiziqlari turli yo'nalishlarda ajralib ketishini tushuntiring.
Eksperimental vazifa.
Soch ustidagi taroqni elektrlashtiring, so'ngra paxta momig'ining kichik bir qismi bilan teging (paxmoq). Paxtaga nima bo'ladi? Taroqdan paxmoqni silkiting va u havoda bo'lganda, uni bir xil balandlikda ko'tarib, pastdan bir oz masofada elektrlashtirilgan taroq bilan almashtiring. Nega paxmoq tushishni to'xtatadi? Uni havoda nima ushlab turadi?
S.V. Gromov, I.A. Vatan, fizika 9-sinf
Ajoyib hodisa faqat fiziklar har bir elektrlashtirilgan jism atrofida boshqa zaryadlarga ta'sir qiluvchi biror narsa borligini tushunishganida to'g'ri tushuntirildi. Olimlar bu “narsa”ni elektr maydoni deb atay boshladilar.
Elektr maydoni zaryad bilan uzviy bog'liq, lekin u zaryadning o'zi emas. Dala, go'yo atrofdagi kosmosdagi zaryadning davomi. Maydon zaryaddan farq qiladi, lekin u zaryadning o'zidan kam emas, balki haqiqiydir.
Zaryad yaqinida elektr maydoni mavjudligini juda oddiy tajriba orqali aniqlash mumkin. Buning uchun shisha plastinka ustiga po'lat yoki folga doirasini yopishtiring, uni elektrlashtiring va gips yoki xininning ignasimon mayda kristallari bilan seping. Kristallar zaryadlangan doiradan barcha yo'nalishlarda divergent nurlarda chiziqlar bo'ylab parchalanadi. Agar folgadan ikkita doira kesilsa va ularga elektr zaryadlari berilsa - biri musbat, ikkinchisi manfiy bo'lsa, shisha ustiga ignaga o'xshash mayda gips kristallari quyiladi, keyin elektr maydoni ta'sirida gips ignalari paydo bo'ladi. ma'lum bir tartibda joylashish; ularning joylashishi magnit qutblari yaqinidagi temir chig'anoqlarni joylashtirishni biroz eslatadi (8-rasm).
Teng zaryadlangan doiralar gips sepilsa, 9-rasmda ko'rsatilgan elektr maydonining rasmini beradi. Gips kristallari tufayli ikkita elektrlashtirilgan doiralar orasidagi elektr maydoni ko'rinadi.
Akademik A.F.Ioffe bir paytlar qanday holatni kuzatishi kerakligini aytdi. Mashhur fizik K.Rentgen bilan birga Ioffe tog‘ cho‘qqisida ishlagan. Va to'satdan Rentgenning uzun sochlari to'zg'ilib, katta soqoli jingalak bo'lib, Rentgen Chernomorga o'xshardi.
Rentgenning to'satdan Chernomorga aylanishiga o'sha paytda tog' tepasidan o'tgan katta bulut sabab bo'lgan. Bulut o'zi bilan katta elektr zaryadini olib yurdi; bulut va tog' o'rtasida hosil bo'lgan elektr maydoni. Ushbu maydonning ta'siri ostida Rentgenning sochlari elektrlashtirilgan po'lat doiralar orasidagi gips kristallari bilan bir xil tarzda, ya'ni elektr maydonining kuch chiziqlari bo'ylab joylashgan.
Tobut endigina ochildi
O'z aylanasini oldinga va orqaga ko'tarib, uni navbatma-navbat zaryadlab, keyin zaryadsizlantirgan olim elektr zaryadlari o'z-o'zidan yo'qdan paydo bo'ladi, deb o'yladi va bu xato edi. Zaryadlar yaratilmagan - tajribadan oldin ham ular har qanday tanada bo'lgani kabi aylanada mavjud edi. Va elektr maydoni faqat ularni ajratdi. Doiralar qarama-qarshi zaryadlarni oldi. Bu zaryadlar va ular bilan birga aylanalarning o'zlari ma'lum bir kuch bilan bir-biriga tortildi.
Yuqori doirani pastki qismdan yirtib tashlash uchun biroz harakat qilish, ishni bajarish kerak edi. Va olim yuqori doirani olib tashlaganida, unda sezilarli energiyaga ega bo'lgan erkin zaryad paydo bo'ldi; aylana yorqin uchqun shaklida bo'shatilganda o'zini namoyon qildi.
Bu energiya olimning sarflagan mehnati, mehnati evaziga yaratilgan.
Maydonda ma'lum bir zaryadni harakatlantirish orqali bajarilishi kerak bo'lgan ishni hisobga olsak, siz uning har bir nuqtasida elektr maydonining kuchi haqida eng aniq tasavvurga ega bo'lishingiz mumkin.
Izolyatsiya qiluvchi stendda musbat zaryadlangan to'p shaklida o'tkazgichni oling. Agar biz musbat zaryadlangan to'pni olib kelsak, unga to'p radiusining davomi bo'ylab yo'naltirilgan itaruvchi kuch ta'sir qiladi. Bu kuch qanchalik katta bo'lsa, ma'lum bir nuqtada maydon kuchi shunchalik katta bo'ladi.
11-rasmda bir-biridan uzoqlashuvchi to'g'ri chiziqlar musbat zaryadlangan shar maydonida musbat zaryadga ta'sir qiluvchi kuchlarning yo'nalishlarini ko'rsatadi. Bu chiziqlar kuch chiziqlari deb ataladi.
Zaryadlangan to'pimizni katta to'pga olib kelib, biz itarish elektr kuchlarining qarshiligini engib, ish qilishimiz kerak. To'pni to'pga qanchalik yaqin keltirsak, bajargan ishimiz shunchalik katta bo'ladi. Ushbu ishga mutanosib bo'lgan miqdorga potentsial deyiladi. Shubhasiz, to'pdan bir xil masofalarda potentsial bir xil bo'ladi.
Rasmda yopiq chiziqlar potentsial bir xil bo'lgan nuqtalarni bog'laydi. Yassi chizmada bu doiralar, kosmosda esa sharlardir. Potensiallari bir xil bo'lgan sirtlar potentsial darajadagi sirtlar deyiladi. Kuch chiziqlari va tekis sirt maydon haqida tasavvur beradi.
Albatta, ikkala kuch chizig'i ham, tekis yuzalar ham haqiqatda mavjud emas. Bular shunchaki xayoliy chiziqlar va xayoliy sirtlar bo'lib, biz elektr maydonida harakat qiluvchi kuchlarni xuddi yer sharidagi meridianlar va parallellar joylashuvni ko'rsatish uchun zarur bo'lgani kabi tasvirlashimiz kerak va haqiqatda ham mavjud emas.
Kuch chizig'i maydonning ma'lum bir nuqtasiga joylashtirilgan musbat zaryadning harakatlana boshlaydigan yo'nalishini ko'rsatadi. Salbiy zaryad teskari yo'nalishda harakat qiladi.
Darajali sirtlar ma'lum bir musbat zaryadni maydonning bir nuqtasidan ikkinchisiga o'tkazishda bajariladigan ish hajmini baholashga imkon beradi. To'lovlarni sath yuzasiga ko'chirish uchun hech qanday harakat talab etilmaydi, hech qanday ish kerak emas. Potensial pastroq sirtdan yuqori potentsialli sirtga musbat zaryadni faqat tashqi kuch bilan, maydon kuchlariga qarshi ish olib borgan holda ko'chirish mumkin. Potensialning past darajasiga takroriy o'tish maydonning o'zi kuchlari tomonidan, bu maydon energiyasi hisobiga amalga oshiriladi. Ikki qarama-qarshi zaryadning maydoni 12-rasmda ko'rsatilgan - bu bitta zaryad maydoniga qaraganda ancha murakkab, uning kuch chiziqlari egri.
1. Elektr zaryadi zarralar yoki jismlarning elektromagnit kuchlarning o'zaro ta'siriga kirishi xususiyatini tavsiflovchi fizik miqdor.
Elektr zaryadi odatda harflar bilan belgilanadi q yoki Q. Elektr zaryadlari kulonlarda (C) ifodalangan. Zaryad birligi 1785 yilda zaryadlarning o'zaro ta'siri qonunini kashf etgan frantsuz olimi Sharl Kulon sharafiga nomlangan.
An'anaviy ravishda musbat va manfiy deb ataladigan ikki turdagi elektr zaryadlari mavjud.
Ikki turdagi elektr zaryadlari mavjud: musbat va manfiy. Musbat zaryadlarning tashuvchilari protonlar - atom yadrolarini tashkil etuvchi zarralar va manfiy zaryadlarning tashuvchilari - elektronlar, atomlarning qobig'ini tashkil etuvchi zarralardir. Proton zaryadining moduli elektronning zaryadiga teng. Bunday zaryad elementar deb ataladi. Elementar zaryadning qiymati.
Oddiy holatda atom elektr neytral hisoblanadi, chunki uning yadrosidagi protonlar soni uning qobig'idagi elektronlar soniga teng. Bir qator jismoniy jarayonlarda, masalan, ishqalanishda atomlar tashqi elektronlarini yo'qotishi yoki qo'shimcha elektron olishi mumkin. Keyin musbat yoki manfiy zaryadlangan ionlar hosil bo'ladi. Tananing yuzasida ionlarning paydo bo'lishiga tananing elektrlanishi deyiladi. Bunday holda, tanaga makroskopik zaryad berilganligi aytiladi. Zaryad bir jismdan ikkinchisiga faqat elementar zaryadlarning butun sonini o'z ichiga olgan qismlarda o'tkazilishi mumkin. Shunday qilib, tananing elektr zaryadi diskret kattalikdir: . Tana massasidan farqli o'laroq, elektr zaryadi ma'lum bir tananing o'ziga xos xususiyati emas. Turli xil sharoitlarda bir xil jism boshqa zaryadga ega bo'lishi mumkin. Nuqtaviy zaryad - bu muammoning sharoitida o'lchamlarini e'tiborsiz qoldiradigan zaryadlangan jism.
Tabiatning asosiy qonunlaridan biri eksperimental tarzda o'rnatilgandir elektr zaryadining saqlanish qonuni:
Izolyatsiya qilingan tizimda barcha jismlarning zaryadlarining algebraik yig'indisi doimiy bo'lib qoladi:
2. Xuddi shu nomdagi zaryadlar qaytaradi, qarama-qarshi zaryadlar tortadi. Bu elektromagnit kuchlar va tortishish kuchlari o'rtasidagi asosiy farqni ham ko'rsatadi.
Zaryadlangan jismlarning o'zaro ta'siri elektrostatikaning asosiy qonuni bilan tavsiflanadi - Coulomb qonuni:
O'zaro ta'sir kuchi F ikkita sobit nuqta zaryadlari o'rtasida, zaryadlarga proportsionaldir q 1 Va q2, va masofaning kvadratiga teskari proportsionaldir r ular orasida: proporsionallik koeffitsienti qayerda 
, 
elektr doimiysi,
e - moddaning o'tkazuvchanligi.
Tezaurus (yunoncha thesaurus — xazina, xazina, zahira, toʻplam) — bilimning istalgan sohasidagi atamalar, soʻzlar, maʼlumotlar, semantik tushunchalarning amalda qoʻllanilishi koʻrsatilgan holda toʻliq tizimlashtirilgan majmui.
3. Elektr maydoni - bu materiyaning bir turi bo'lib, u orqali elektr zaryadlari o'rtasidagi kuch o'zaro ta'siri amalga oshiriladi.
Elektr maydoni tinch holatda bo'lgan elektr zaryadlari (sobit elektr zaryadlari) tomonidan hosil bo'ladi.
Elektr maydonining mavjudligi elektr zaryadlarining harakati bilan belgilanadi.
Zamonaviy tushunchalarga ko'ra, elektr zaryadlari bir-biriga bevosita ta'sir qilmaydi. Har bir zaryadlangan jism atrofdagi fazoda elektr maydoni hosil qiladi. Bu maydon boshqa zaryadlangan jismlarga kuch ta'siriga ega. Elektr maydonining asosiy xususiyati elektr zaryadlariga ma'lum bir kuch bilan ta'sir qilishdir. Shunday qilib, zaryadlangan jismlarning o'zaro ta'siri ularning bir-biriga bevosita ta'siri bilan emas, balki zaryadlangan jismlarni o'rab turgan elektr maydonlari orqali amalga oshiriladi. Zaryadlangan jismni o'rab turgan elektr maydonini sinov zaryadi - kichik nuqta zaryadi yordamida tekshirish mumkin, bu tekshirilayotgan zaryadlarning sezilarli qayta taqsimlanishini keltirib chiqarmaydi.
Elektrostatik maydon ikkita kattalik bilan tavsiflanadi: salohiyat(maydonning energiya skalyar xarakteristikasi) va kuchlanish(maydonning kuch vektor xarakteristikasi).
4.kuchlanish Elektr maydoni - fazoning ma'lum bir nuqtasida joylashtirilgan musbat sinov zaryadiga maydon ta'sir qiladigan kuchning ushbu zaryadning kattaligiga nisbatiga teng fizik miqdor: .
Maydon kuchi yoki da ifodalanadi.
Kulon qonuniga ko'ra, kuchlanish elektrostatik maydon, masofadagi nuqta zaryadi Q tomonidan yaratilgan r undan modul bo'yicha teng: .
Vektorning yo'nalishi zaryad Q belgisiga bog'liq: agar Q > 0 bo'lsa, vektor zaryaddan radius bo'ylab yo'naltiriladi, agar Q bo'lsa.< 0, то вектор направлен к заряду.
Elektr maydonini tasavvur qilish uchun kuch chiziqlari ishlatiladi. Bu chiziqlar har bir nuqtadagi vektorning yo'nalishi kuch chizig'iga teginish yo'nalishiga to'g'ri keladigan tarzda chizilgan. Elektr maydonini kuch chiziqlari yordamida tasvirlashda ularning zichligi maydon kuchi vektorining moduliga mutanosib bo'lishi kerak.
 |
5. Potentsial kosmosning ma'lum bir nuqtasidagi maydonlar mehnatga teng qaysi amalga oshiriladi elektr kuchlari Berilgan nuqtadan cheksizgacha birlik musbat sinov zaryadini olib tashlashda:.
Potensial o'lchov birligi - volt ( IN).
Amalda cheksizlik deganda ma'lum maydonning kuch ta'siri allaqachon e'tibordan chetda qolishi mumkin bo'lgan fazodagi nuqta tushuniladi.
Masofadagi nuqta zaryadi Q tomonidan yaratilgan elektrostatik maydonning potentsiali r undan, teng: .
Potensialning belgisi maydonni hosil qiluvchi zaryad belgisi bilan belgilanadi.
Elektr maydonining ikki nuqtasi orasidagi Dph potentsial farqi kuchlanish deb ataladi va harf bilan belgilanadi.
Elektrostatik maydon muhim xususiyatga ega:
Zaryadni maydonning bir nuqtasidan ikkinchisiga o'tkazishda elektrostatik maydon kuchlarining ishi traektoriya shakliga bog'liq emas, faqat boshlang'ich va tugash nuqtalarining holati va zaryadning kattaligi bilan belgilanadi. .
kuch maydonlari, bu xususiyatga ega bo'lganlar potentsial deb ataladi.
Elektr maydonini vizual tasvirlash uchun kuch chiziqlari bilan birga ekvipotentsial yuzalar qo'llaniladi. Barcha nuqtalarida elektr maydonining potentsiali bir xil qiymatlarga ega bo'lgan sirt ekvipotensial sirt yoki sirt deb ataladi. teng potentsial. Elektr maydon chiziqlari har doim ekvipotensial sirtlarga perpendikulyar bo'ladi.
6. Elektr maydonining superpozitsiyasi.
Agar bir nechta zaryadlangan jismlar tomonidan yaratilgan elektr maydoni sinov zaryadi yordamida tekshirilsa, unda hosil bo'lgan kuch har bir zaryadlangan jismdan sinov zaryadiga ta'sir qiluvchi kuchlarning geometrik yig'indisiga teng bo'ladi.
Shuning uchun fazoning ma'lum bir nuqtasida zaryadlar tizimi tomonidan yaratilgan elektr maydonining kuchi tengdir vektor yig'indisi bir nuqtada alohida zaryadlar tomonidan yaratilgan elektr maydonlarining kuchlari ( kuchlanish superpozitsiyasi printsipi): .
Fazoning ma'lum bir nuqtasida zaryadlar tizimi tomonidan yaratilgan elektr maydonining potentsiali bir xil nuqtada alohida zaryadlar tomonidan yaratilgan elektr maydonlari potentsiallarining algebraik yig'indisiga teng ( potentsial superpozitsiya printsipi): .
7. Elektrostatik maydonlarga misollar.
Vaqt o'tishi bilan statsionar va o'zgarmas zaryadlarning elektr maydoni deyiladi elektrostatik .
 |
Statsionar nuqta zaryadi tomonidan yaratilgan elektr maydoni deyiladi Coulomb . Kulon maydonida fazoning har bir nuqtasi uchun kuchlanish va potentsial kattaliklari quyidagi munosabat bilan bog'lanadi: .
· 
Barcha nuqtalarda intensivligi bir xil bo'lgan elektr maydoni deyiladi bir hil
. Ikki parallel, qarama-qarshi zaryadlangan tekisliklar o'rtasida yagona maydon hosil bo'lishi mumkin. Yagona maydonda har qanday ikkita nuqta orasidagi kuchlanishning kattaligi (potentsial farq) bu nuqtalar orasidagi intensivlik va masofaga bog'liq: .
· elektr dipol
qarama-qarshi ikkita teng modulli sistema deyiladi ball to'lovlari(+q, -q), masofa l ular orasidagi maydonning ko'rib chiqilgan nuqtalarigacha bo'lgan masofadan ancha kam ( l<
Dipol qo'li l - dipol o'qi bo'ylab manfiy zaryaddan musbat zaryadga yo'naltirilgan va ular orasidagi masofaga teng vektor.
Dipolning elektr momenti (dipol momenti)- dipol qo'li bilan yo'nalishi bo'yicha mos keladigan va zaryad moduli va qo'lning mahsulotiga teng vektor: .
Dipol tomonidan yaratilgan maydonning har qanday nuqtasining potentsiali dipol momentidan ushbu nuqtaga chizilgan to'g'ri chiziqdagi dipol momentining proyeksiyasiga proportsionaldir:
 |
/
Dipol tomonidan yaratilgan maydonning har qanday ikkita nuqtasi orasidagi potentsial farq dipol momentining ushbu nuqtalarni bog'laydigan to'g'ri chiziqdagi proyeksiyasiga proportsionaldir:
,
bu erda b - bu nuqtalar dipoldan ko'rinadigan burchak.
Agar elektr dipol teng tomonli uchburchakning markaziga joylashtirilsa, bu uchburchakning uchlari orasidagi kuchlanishlar (potentsial farqlar) uning yon tomonlaridagi dipol momentining proyeksiyalari sifatida bog'liq bo'ladi:
.
Dipol tomonidan yaratilgan maydonning bu xususiyati elektrokardiografiya asosida yotadi.
8. Elektr quvvati - o'tkazgich yoki o'tkazgichlar tizimining elektr zaryadini va natijada elektr energiyasini to'plash qobiliyatini tavsiflovchi skalar, jismoniy miqdor. Imkoniyatlar faradlarda (F) o'lchanadi (Maykl Faraday nomi bilan atalgan).
Yakka o'tkazgichning elektr quvvati va o'tkazgichlar tizimi (xususan, kondansatkichlar) o'rtasida farqlang.
tanho boshqa zaryadlangan va zaryadlanmagan jismlardan uzoqda joylashgan o'tkazgich deb ataladi, shuning uchun ular bu o'tkazgichga hech qanday ta'sir qilmaydi.
Yakka o'tkazgichning elektr sig'imi o'tkazgich zaryadining uning potentsialiga nisbati:.
Radiusli yakka sferaning elektr sig'imi R: .
Ikki o'tkazgichning elektr sig'imi ular orasidagi potentsial farqni 1 V ga o'zgartirish uchun bir o'tkazgichdan ikkinchisiga o'tkazilishi kerak bo'lgan zaryadga son jihatdan teng bo'lgan jismoniy miqdor deb ataladi:
Dielektrik qatlam bilan ajratilgan ikkita o'tkazgichdan iborat tizim kondansatör - elektr zaryadlarining akkumulyatori. Yassi kondansatörning elektr sig'imi quyidagi formula bo'yicha hisoblanadi:
Bu erda S - o'tkazgichlardan birining maydoni (plastinka), a d- dielektrik qatlamning qalinligi va o'tkazgichlar (plitalar) orasidagi bo'shliq.
Elektr pallasida kondansatörler ketma-ket va parallel ravishda ulanishi mumkin, shu bilan birga kondansatör tizimining elektr quvvati mos ravishda formulalar bo'yicha hisoblanadi: va 
Zaryadlangan kondansatör energiyaga ega: 
DC QONUNLARI
1. Elektr toki - elektr maydoni ta'sirida erkin elektr zaryadlangan zarralarning tartiblangan kompensatsiyasiz harakati.
Bepul elektr to'lovlari- elektr maydoni ta'sirida harakatlana oladigan bir xil belgidagi zaryadlangan zarralar.
Bunday zarralar quyidagilar bo'lishi mumkin: o'tkazgichlarda - elektronlar, elektrolitlarda - ionlar (kationlar va anionlar), gazlarda - ionlar va elektronlar, ma'lum sharoitlarda vakuumda - elektronlar, yarim o'tkazgichlarda - elektronlar va teshiklar (elektron-teshik o'tkazuvchanligi).
Tarixiy jihatdan oqimning yo'nalishi o'tkazgichdagi musbat zaryadlarning harakat yo'nalishiga to'g'ri kelishi qabul qilingan. Bunday holda, agar yagona oqim tashuvchilari manfiy zaryadlangan zarralar (masalan, metalldagi elektronlar) bo'lsa, u holda oqim yo'nalishi elektronlarning harakat yo'nalishiga teskari bo'ladi.
Tegishli to'lovlar- bir-biridan mustaqil ravishda elektr maydoni ta'sirida harakat qila olmaydigan atomlarni (yoki molekulalarni) tashkil etuvchi zaryadlardan farqli o'laroq.
Elektr tokini o'tkazish qobiliyatiga ko'ra moddalar o'tkazgichlar va dielektriklarga bo'linadi.
o'tkazgichlar- erkin elektr zaryadlari bo'lgan moddalar, ya'ni. elektr tokini o'tkaza oladigan.
Dielektriklar Oddiy sharoitlarda deyarli elektr tokini o'tkazmaydigan moddalar.
Shunday qilib, moddada elektr tokining mavjudligi uchun ikkita shart bajarilishi kerak:
moddada bepul to'lovlarning mavjudligi;
Zaryadlangan zarrachalarni harakatga keltiruvchi elektr maydonining mavjudligi.
2. Tok kuchi tushunchasi elektr zanjiridagi tokning miqdorini aniqlash uchun ishlatiladi.
Hozirgi kuch- o'tkazgichning ko'ndalang kesimidan vaqt birligida oqib o'tadigan q elektr zaryadining miqdori:. Tok kuchining birligi amper (A).
oqim zichligi vektor deyiladi, uning moduli ma'lum bir sirt orqali oqim yo'nalishiga perpendikulyar bo'lgan oqim kuchining nisbati, bu maydonning qiymatiga va yo'nalishiga teng. vektorning oqimdagi musbat zaryadning harakat yo'nalishiga to'g'ri keladi: [A / m 2] va , bu erda n- moddadagi erkin zaryadlarning kontsentratsiyasi va elektr maydoni ta'sirida ularning harakat tezligi.
To'g'ridan-to'g'ri va o'zgaruvchan tokni farqlang.
D.C- yo'nalishi va kattaligi (oqim kuchi) vaqt o'tishi bilan o'zgarmaydigan oqim.
O'zgaruvchan tok yo‘nalishi va kattaligi vaqt o‘tishi bilan o‘zgarib turadigan tokdir. O'zgaruvchan toklar orasida asosiysi oqim bo'lib, uning qiymati sinusoidal qonunga muvofiq o'zgaradi.
3. Elektr zanjirining muhim xarakteristikasi qarshilikdir: berilgan kuchlanishdagi o'tkazgichdagi oqim kuchi uning qiymatiga bog'liq.
Supero'tkazuvchilar qarshiligi o'tkazgichning undagi elektr toki oqimiga qarshi ta'sirining bir turi. Elektr qarshiligi ohm (Ohm) bilan o'lchanadi.
Qarshilik o'tkazgichning materialiga, uning uzunligi va tasavvurlar maydoniga bog'liq: , bu erda r - o'tkazgichning qarshiligi.
O'tkazuvchanlik deb ataladigan qarshilikning o'zaro nisbati ham keng qo'llaniladi:. O'tkazuvchanlik qarshiligi siemens (sm) bilan o'lchanadi.
Qarshilik(SI) agar oqim kubning ikki qarama-qarshi yuzi orasidan o'tsa, qirrasi 1 m bo'lgan kub shakliga ega bo'lgan o'tkazgichning qarshiligiga son jihatdan teng.
Supero'tkazuvchilarning qarshiligi ularning harorati o'zgarishi bilan o'zgaradi. Harorat ko'tarilgach, metall o'tkazgichlarning qarshiligi ortadi:
0 ° S haroratda o'tkazgichning qarshiligi qayerda, a - qarshilikning termal koeffitsienti, o'tkazgich 1 ° C ga qizdirilganda qarshilikning nisbiy o'sishini ko'rsatadi.
Elektrolitlar eritmalarining qarshiligi harorat oshishi bilan kamayadi.
4. Om qonuni. Elektr zanjirining terminallaridagi potentsial farq (kuchlanish), zanjirdagi qarshilik va oqim o'rtasidagi munosabatlar Ohm qonuni bilan ifodalanadi.
O'chirishning bir qismi uchun oqim qo'llaniladigan kuchlanish qiymatiga to'g'ridan-to'g'ri proportsional va o'tkazgichning qarshiligiga teskari proportsionaldir:.
Yopiq elektr zanjiri uchun oqim kuchi oqim manbaining EMF qiymatiga to'g'ridan-to'g'ri proportsional va kontaktlarning zanglashiga teskari proportsionaldir: .
5. Modda orqali elektr tokining o'tishi elektromagnit, issiqlik va kimyoviy ta'sirlar bilan birga keladi.
elektromagnit harakat elektr toki har qanday elektr tokining atrofidagi kosmosda magnit maydon hosil qilishida o'zini namoyon qiladi. Magnit maydonning kattaligi va yo'nalishi oqim kuchiga va o'tkazgichning shakliga bog'liq.
Masofadagi magnit induksiya vektorining kattaligi d oqim bilan to'g'ri o'tkazgichdan I, 
- magnit doimiysi, - moddaning magnit o'tkazuvchanligi.
Radius doirasining markazidagi magnit induksiya vektorining qiymati R, u orqali oqim o'tadi I.
Magnit induksiya vektorining yo'nalishi "o'ng vida" qoidasi bilan belgilanadi: agar vint oqim yo'nalishi bo'yicha aylantirilsa, u holda yo'nalishdagi induksiya vektori o'ng vintning chiziqli harakati bilan mos keladi (vidalangan yoki tashqariga). ).
Termal harakat Bu oqim o'tkazgichdan o'tganda qarshilik kuchlariga qarshi ish olib borilishida o'zini namoyon qiladi. Bu ish issiqlik shaklida chiqariladi, uning miqdori qo'llaniladigan kuchlanish, quvvat va oqim oqimining vaqtiga mutanosibdir: 
Bu munosabat Joule-Lenz qonuni deb ataladi.
Kimyoviy harakat oqim elektrolitlarda kuzatiladi va elektroliz bilan bog'liq. Elektroliz - elektrolitlar eritmasidan yoki eritmasidan elektr toki o'tganda sodir bo'ladigan erigan moddalarning tarkibiy qismlarini elektrodlarga chiqarishdan iborat bo'lgan fizik-kimyoviy jarayon.
Supero'tkazuvchilar suyuqlikdagi ionlarning tartibli harakati elektr energiyasi manbai qutblariga ulangan elektrodlar - o'tkazgichlar tomonidan yaratilgan elektr maydonida sodir bo'ladi. Elektroliz jarayonida anod musbat elektrod, katod esa manfiy deb ataladi. Musbat ionlar - kationlar - (metall ionlari, vodorod ionlari, ammoniy ionlari va boshqalar) - katod tomon harakatlanadi, manfiy ionlar - anionlar - (kislota qoldiqlari va gidroksil guruhlari ionlari) - anod tomon harakatlanadi.
1832 yilda Maykl Faraday elektrodda ajraladigan moddaning massasi elektrolitdan o'tgan elektr zaryadiga to'g'ridan-to'g'ri proportsional ekanligini aniqladi: (Faraday qonuni).
Proportsionallik omili k chaqirdi moddaning elektrokimyoviy ekvivalenti : , Qayerda M hosil bo'lgan moddaning molyar massasi, z ionning valentligi va F Faraday doimiysi.
6. Elektr xavfsizligi.
Inson tanasi elektr tokini o'tkazuvchidir. Quruq va buzilmagan teri bilan insonning qarshiligi 3 dan 100 kOm gacha.
Elektr toki urishining natijasini belgilovchi asosiy omil - bu tanadan o'tadigan oqimning kattaligi. Xavfsizlik choralariga ko'ra, oqim xavfsiz deb hisoblanadi, uning inson tanasi orqali uzoq o'tishi unga zarar etkazmaydi va hech qanday his-tuyg'ularni keltirib chiqarmaydi. Uning qiymati 50 mA dan oshmaydi. Minimal seziladigan o'zgaruvchan tok taxminan 1 mA ni tashkil qiladi. O'zgaruvchan tok taxminan 0,01 A, to'g'ridan-to'g'ri tok esa - 0,05 A dan boshlab inson hayoti uchun xavfli bo'ladi. Bunday kuchli oqim ta'sirida odam hali ham tok o'tkazuvchi qismdan mustaqil ravishda ajralib chiqishi mumkin. Odam uchun halokatli oqim taxminan 0,05 A quvvatdan boshlanadigan oqim deb hisoblanadi.
Elektr zaryadi atrofdagi fazoda elektr maydonini hosil qiladi. Elektr maydonining o'ziga xos xususiyati uning maydonga joylashtirilgan zaryadlangan zarrachalarga ta'sir qilish qobiliyatidir. Elektr maydoni tufayli zaryadlangan jismlarning o'zaro tortishishi yoki itarilishi amalga oshiriladi, ya'ni Kulon qonuniga muvofiq kuchlarning o'zaro ta'siri.
Elektr maydonining mavjudligi va uning intensivligini ushbu sohada joylashgan q zaryadlangan zarrachaga ta'sir qiluvchi mexanik kuch F orqali baholash mumkin. Erkin zarrachaning harakati shu kuch ta'sirida sodir bo'lganligi sababli, elektr maydonining yo'nalishi musbat zaryadlangan zarrachaga ta'sir qiluvchi F kuchning yo'nalishi bilan mos keladi deb hisoblanadi.
Maydon ma'lum bir nuqtada joylashgan birlik musbat zaryadga ta'sir qiladigan mexanik kuch elektr maydon kuchi deb ataladi va harf bilan belgilanadi. ε .
Ushbu ta'rifga ko'ra
ε = P/q.
Xalqaro birliklar tizimida (SI) elektr maydon kuchi har bir metr uchun voltlarda o'lchanadi: v/m.
Elektr maydon kuchi, har qanday mexanik kuch kabi, ham son qiymati, ham fazodagi yo'nalish bilan tavsiflanadi (5-rasm), ya'ni vektor kattalikdir. U chizmada segment sifatida tasvirlangan, uning uzunligi ma'lum bir miqyosda miqdorning raqamli qiymatini ifodalaydi. ε , va strelka uning yo'nalishini ko'rsatadi.
Elektr maydonini grafik ravishda kuch chiziqlari deb atalgan holda tasvirlash qulay: bu chiziqlarning har bir nuqtasida chizilgan tangens intensivlik vektoriga to'g'ri keladi. ε maydonda bu nuqtada. Agar Coulomb formulasida zaryadlardan biri birlikka teng bo'lsa, biz birlik zaryadiga ta'sir qiluvchi kuchni, ya'ni elektr maydon kuchini olamiz. Shuning uchun, elektr maydon kuchi uchun
Shaklda. 6, a har qanday muhitga joylashtirilgan musbat zaryad 9 dan r 1 va r 2 masofada joylashgan A va B nuqtalarida elektr maydon kuchini grafik tarzda ko'rsatadi. Chizmadan ko'rinib turibdiki, etarlicha kichik (nuqta) musbat zaryadning maydon kuchi radius bo'ylab zaryaddan uzoqqa yo'naltirilgan. Zaryaddan q har xil masofada joylashgan A va B nuqtalarda maydon kuchi har xil va q zaryaddan masofa masofaning kvadratiga teskari proporsional bo‘lgani uchun kamayadi. Shaklda. 6, b har qanday muhitda joylashgan bitta manfiy zaryad -q dan r 1 va r 2 masofada joylashgan A va B nuqtalarida elektr maydon kuchini grafik tarzda ko'rsatadi. Bu holda maydon kuchi zaryadga radius bo'ylab yo'naltiriladi.
Keling, A nuqtada ikkita +q 1 va -q 2 elektr zaryadlari hosil qilgan maydon kuchi qancha ekanligini ko'rib chiqing (7-rasm). Agar -q 2 zaryadini olib tashlasak, u holda +q 1 zaryad tomonidan yaratilgan A nuqtadagi maydon kuchi bo'ladi. ε 1 . Aksincha, agar +q 1 zaryad olib tashlansa, u holda -q 2 zaryad tomonidan yaratilgan A nuqtadagi maydon kuchi bo'ladi. ε 2. Tanglikdan beri ε 1 va ε 2 bir-biriga burchak ostida yo'naltiriladi, so'ngra hosil bo'lgan maydon kuchini olish uchun ε zaryadlarning birlashgan ta'siridan + q 1 va -q 2, kuchlanish zarur ε 1 va ε Paralelogramma qoidasiga ko'ra 2 barobar. Xuddi shu tarzda, har qanday miqdordagi elektr zaryadlari uchun maydonning istalgan nuqtasida intensivlikni hisoblash va chizish mumkin.
Ijobiy zaryadlangan sharsimon jismning maydoniga kiritilgan musbat elektr zaryadi zaryadlangan jism radiusining davomi bo'lgan to'g'ri chiziqda qaytariladi. Zaryadlangan shar maydonining turli nuqtalariga elektr zaryadini qo'yib, uning elektr kuchlari ta'sirida zaryadning traektoriyalarini belgilab, biz shardan barcha yo'nalishlarda nurlanadigan bir qator radial to'g'ri chiziqlarni olamiz. Yuqorida aytib o'tilganidek, elektr maydoniga kiritilgan musbat, inersiyasiz zaryad harakatga moyil bo'lgan bu xayoliy chiziqlarga elektr kuch chiziqlari deyiladi. Elektr maydonida har qanday miqdordagi kuch chiziqlarini chizish mumkinligi aniq. Quvvat chiziqlari yordamida faqat yo'nalishni emas, balki ma'lum bir nuqtadagi elektr maydon kuchining kattaligini ham grafik tarzda tasvirlash mumkin. Agar biz maydonning ma'lum bir nuqtasida ushbu chiziqlarga perpendikulyar bo'lgan kvadrat santimetr sirt orqali kuch chiziqlarini chizishga rozi bo'lsak, ularning soni shu nuqtada maydon kuchiga teng bo'ladi, u holda bu grafik texnikasi bizga ma'lum bir nuqtadagi maydonlardagi maydon kuchini maydon chiziqlari zichligiga qarab baholashga imkon beradi.
Shaklda. 8, lekin boshqa zaryadlardan uzoqda joylashgan musbat zaryadlangan to'pning elektr maydoni berilgan va shakl. 8b manfiy zaryadlangan to'pning maydonini ko'rsatadi.
Keling, ikkita farqli nuqta zaryadlari orasidagi murakkabroq elektr maydonini ko'rib chiqaylik (9-rasm, a). A nuqtani olaylik va ikkita zaryadlangan jismning bir vaqtda harakatini hisobga olgan holda uning kuchlanish vektorini tuzamiz. E 1 kuchlanish vektorining oxirida B nuqtasini qo'yamiz va shu nuqtada kuchlanish vektorini quramiz. B nuqtasida, kuch vektor e 2 oxirida o'rnatilgan, biz kuch vektorini qurish, va hokazo singan chiziq ABVGD nuqtalarda elektr maydonining yo'nalishini ko'rsatadi A, B, C, D va D. katta raqam bilan. oraliq nuqtalarning (9-rasm, b ) bu nuqtalarni bog'laydigan siniq chiziq maydon yo'nalishini aniqroq uzatadi.
Maydon yo'nalishi to'g'risida to'g'ri fikr, bu nuqtalarning cheksiz soniga ega bo'lgan chiziq orqali beriladi. Bunday holda, singan chiziq qandaydir silliq egri chiziqqa aylanadi (9-rasm, s). Berilgan nuqtadagi maydonning yo'nalishi intensivlik vektoriga to'g'ri keladi va xuddi shu nuqtadagi kuch chizig'iga teginish yo'nalishi bilan ko'rsatilishi mumkin.
Shaklda. 10, a, ikkita fizik nuqtaga o'xshash zaryadning elektr maydonining tasviri berilgan va shakl. 10, b - ikkita o'xshash zaryad.
Fazoning turli nuqtalarida intensivligi kattaligi va yo'nalishi bo'yicha bir xil bo'lgan elektr maydoni bir hil yoki bir xil deb ataladi. Katta parallel plitalar orasida deyarli bir xil maydon olinadi (11-rasm).
Yagona elektr maydoni bir-biridan teng masofada joylashgan parallel chiziqlar bilan ifodalanadi.
Xuddi shunday zaryadlar bir-birini itarganligi sababli, elektr zaryadi faqat o'tkazgichning tashqi yuzasida to'plangan. Zaryadlangan jismning birlik yuzasiga to'g'ri keladigan elektr miqdori elektr zaryadining sirt zichligi deyiladi. Elektr zaryadining zichligi kattaligi tanadagi elektr miqdoriga, shuningdek, o'tkazgich yuzasining shakliga bog'liq. Muntazam shakldagi jismlarda (to'p, dumaloq kesimdagi juda uzun o'tkazgichlar) elektr zaryadi teng taqsimlanadi. Shuning uchun bunday jismlar yuzasining barcha nuqtalarida elektr zaryadining sirt zichligi bir xil bo'ladi.
Noto'g'ri shaklli o'tkazgichlarda zaryad notekis taqsimlanadi. Kattaroq elektr zichligi o'simtalarda, bo'rtiqlarda, kichikroq - depressiyalarda, depressiyalarda bo'ladi. Elektr tokining zichligi nuqtalarda ayniqsa yuqori. Shuning uchun, noto'g'ri shakldagi tananing uchida joylashgan zaryadning qismlari, zaryadning ushbu qismlarini tananing yuzasidan olib tashlashga moyil bo'lgan itaruvchi kuchlarni boshdan kechiradi. Supero'tkazuvchilar uchida to'plangan zaryadning katta qismi joyida kuchli elektr maydonini hosil qilishi mumkin, uning ta'siri ostida havo (yoki boshqa dielektrik) ionlanadi va o'tkazuvchan bo'ladi. Bunday holda, nuqtadan elektr zaryadi oqib chiqa boshlaydi. Bunga yo'l qo'ymaslik uchun elektrotexnikada o'tkazgichlarda yuqori kuchlanish, o'tkir burchaklar, uchlar, chiqishlar ehtiyotkorlik bilan yo'q qilinadi.
