= = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =
Файл: >>>>>> Скачать ТУТ!
= = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =
Работа сил поля по перемещению заряда. Потенциал и разность потенциалов электрического поля.
Силовые линии. Эквипотенциальные поверхности
Свойства эквипотенциальных поверхностей:
Как следует из закона Кулона, сила, действующая на точечный заряд q в электрическом поле, созданном другими зарядами, является центральной. Напомним, что центральной называется сила, линия действия которой направлена по радиус-вектору, соединяющему некоторую неподвижную точку О центр поля с любой точкой траектории. Работа этих сил не зависит от формы пути перемещения тела, на которое они действуют, и равна нулю по любому замкнутому контуру пути перемещения. В применении к электростатическому полю см. То есть, работа сил поля по перемещению заряда q из точки 1 в точку 2 равна по величине и противоположна по знаку работе по перемещению заряда из точки 2 в точку 1, независимо формы пути перемещения. Следовательно, работа сил поля по перемещению заряда может быть представлена разностью потенциальных энергий заряда в начальной и конечной точках пути перемещения:. Тогда работа сил поля по перемещению точечного заряда q из точки 1 в точку 2 будет:. Разность потенциалов называется электрическим напряжением. Считается, что на бесконечности электрические поля отсутствуют, и значит. Таким образом, потенциал электрического поля является его энергетической характеристикой. Напряженность и потенциал — это две характеристики одного и того же объекта — электрического поля, поэтому между ними должна существовать функциональная связь. Действительно, работа сил поля по перемещению заряда q из одной точки пространства в другую может быть представлена двояким образом:. Это и есть искомая связь между напряженностью и потенциалом электрического поля в дифференциальном виде. Последнее равенство отражает суть второй основной теоремы электростатики — теоремы о циркуляции электрического поля , согласно которой циркуляция поля вдоль произвольного замкнутого контура равна нулю. Эта теорема является прямым следствием потенциальности электростатического поля. Линии и поверхности, все точки которых имеют одинаковый потенциал, называются эквипотенциальными. Их свойства непосредственно вытекают из представления работы сил поля и иллюстрируются на рисунке:. FAQ Обратная связь Вопросы и предложения. Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Потенциал и разность потенциалов электрического поля. Теорема о циркуляции электрического поля. Зубарева Работа сил поля по перемещению заряда. К определению работы сил электростатического поля. Следовательно, работа сил поля по перемещению заряда может быть представлена разностью потенциальных энергий заряда в начальной и конечной точках пути перемещения: Тогда работа сил поля по перемещению точечного заряда q из точки 1 в точку 2 будет: Связь между напряженностью и потенциалом электрического поля. Действительно, работа сил поля по перемещению заряда q из одной точки пространства в другую может быть представлена двояким образом: Откуда следует, что Или Это и есть искомая связь между напряженностью и потенциалом электрического поля в дифференциальном виде. Эквипотенциальные линии и поверхности и их свойства. Их свойства непосредственно вытекают из представления работы сил поля и иллюстрируются на рисунке: Иллюстрация свойств эквипотенциальных линий и поверхностей.
Эквипотенциальные линии их свойства. Эквипотенциальные поверхности это такие поверхности каждая из точек, которых обладают одинаковым потенциалом. То есть на эквипотенциальной поверхности электрический потенциал имеет неизменное значение. Такой поверхностью является поверхности проводников, так как их потенциал одинаков. Представим себе такую поверхность, для двух точек которой разность потенциалов будет равна нулю. Это и будет эквипотенциальная поверхность. Поскольку потенциал на ней одинаков. Если рассматривать эквипотенциальную поверхность в двухмерном пространстве, допустим на чертеже, то она будет иметь форму лини. Работа сил электрического поля по перемещению электрического заряда вдоль этой лини будет равна нулю. Одним из свойств эквипотенциальных поверхностей является то, что они всегда перпендикулярны силовым линиям поля. Это свойство можно сформулировать и наоборот. Любая поверхность, которая перпендикулярна во всех точках к линиям электрического поля и называется эквипотенциальной. Также такие поверхности никогда не пересекаются между собой. Так как это означало бы различие потенциала в пределах одной поверхности, что противоречит определению. Еще они всегда замкнуты. Поверхности равного потенциала не могут начаться и уйти в бесконечность, не имея при этом четких границ. Как правило, на чертежах нет необходимости изображать поверхности целиком. Чаще изображают перпендикулярное сечение к эквипотенциальным поверхностям. Таким образом, они вырождаются в линии. Этого оказывается вполне достаточно для оценки распределения данного поля. При изображении графически поверхности располагают с одинаковым интервалом. То есть между двумя соседними поверхностям соблюдается одинаковый, шаг скажем в один вольт. Тогда по густоте линий образованных сечением эквипотенциальных поверхностей можно судить о напряжённости электрического поля. Для примера рассмотрим поле, создаваемое точечным электрическим зарядом. Силовые линии такого поля радиальные. То есть они начинаются в центре заряда и направлены на бесконечность, если заряд положительный. Или направлены к заряду, если он отрицательный. Эквипотенциальные поверхности такого поля будут иметь форму сфер с центром в заряде и расходящихся от него. Если же изобразить двухмерное сечение, то тогда эквипотенциальные лини будут в виде концентрических окружностей, центр которых также расположен в заряде. Для однородного поля такого как, например поле между обкладками электрического конденсатора поверхности равного потенциала будут иметь форму плоскостей. Эти плоскости расположены параллельно друг другу на одинаковом расстоянии. Правда на краях обкладок картина поля исказится вследствие краевого эффекта. Но мы представим себе, что обкладки бесконечно длинные. Чтобы изобразить эквипотенциальные лини для поля, создаваемого двумя равными по величине и противоположными по знаку зарядами не достаточно применить принцип суперпозиции. Так как в этом случае при наложении двух изображений точечных зарядов будут точки пересечения линий поля. А этого быть не может, так как поле не может быть направлено сразу в две разные стороны. В этом случае задачу необходимо решить аналитически. Разделы Сайта Главная Законы Магнетизм Правила Электрокомпоненты Электрические Машины Электрический ток Электрическое поле Явления и процессы Механика. Меню Карта сайта Контакты Видео. Рисунок 3 — Картина поля двух электрических зарядов.
Сколько раз кормить щенка в 4 месяца
Расписание автобусов вологда новое
Делаем развал схождениена тойоте
Правилана новый годдля детей
44 фз план график инструкция