Работата на електростатичен напрегнатостта на полето

Напрегнатостта на електрическото поле, като тежестта е потенциален. Т.е. работата, извършена от електростатични сили, не зависи от кой маршрут р на зареждане прехвърля в електрическо поле от точка 1 до точка 2. Тази операция е разликата на потенциална енергия, която има движима такса в началните и крайните точки на полето:

Може да се покаже, че потенциалната енергия на р такса е пряко пропорционално на размера на тази такса. Поради това, както на енергийните характеристики на електростатичното поле се използва съотношението на потенциал Q0 енергийния тест заряд, поставен в всяка точка на полето до размера на тази такса:

Тази стойност представлява размерът на потенциалната енергия на единица положителен заряд и областта се нарича потенциал в даден момент. [Φ] = J / С = V (волта).

Ако приемем, че при отстраняване на заряд q0 до безкрайност (R → ∞) на неговата потенциална енергия в областта на Q на зареждане е нула, тогава потенциала на точка Р отговаря области разстояние от него:

Ако полето е създадена от система от точкови заряди, на потенциала на полученото поле е равна на алгебрични (включително символи) на сумата от потенциала на всеки един от тях:

От определението на потенциал (8) и изрази (7) работа, извършена от силите на електростатично поле на изместване на зареждане

точка 1, точка 2 може да бъде представен като:

Напрежението като потенциален градиент

Сега се намери връзка между силата на електростатично поле Е, което е нейната сила характеристика и потенциал Ф - енергийно поле характеристика.

Работата на движението на точка, положителен заряд р по произволна посока X от точка 1 до безкрайно близо него точка 2, x2 - X1 = DX. ще бъде равен на: A1,2 = Q · Ex ∙ DX или чрез потенциал: A1,2 = Q (φ1 - φ2) = - р · dφ. когато:

т.е. напрегнатостта на полето е равна на наклона на потенциала, взета със знак минус. Това означава, че

Работата на електростатичен напрегнатостта на полето
насочена към намаляване потенциал.

За графичен разпределение на електростатично поле потенциал употреба еквипотенциални повърхности - на повърхността на всички точки, които потенциалният Ф има същото значение. За точка такси в хомогенна среда, например, тези повърхности са сфери (ris.133a Mills, str139).

За всяко поле точка интензивност линия е винаги насочени нормално на еквипотенциални повърхности. (Ris.133b Mills, str139).

Е Т д към Т з д р и а до г и г и и н а л

Електрически дипол - система от две равни такси различен точкови + р и -q, разстоянието

Работата на електростатичен напрегнатостта на полето
между които е значително по-малко от разстоянието до счита поле точка. А линията, минаваща през двете таксата, която се нарича ос на дипол. вектор
Работата на електростатичен напрегнатостта на полето
, режисиран от отрицателен заряд на положителна и равно по абсолютна стойност на разстоянието между тях, nazyvaetsyaplechom дипол. вектор
Работата на електростатичен напрегнатостта на полето
,

Работата на електростатичен напрегнатостта на полето

Тя се нарича електрически диполен момент или диполен момент.

Ние дефинираме потенциала и поле силата на дипол на произволна точка М на R разстояние от центъра на дипол. Потенциалът на полето в точка М:

В съответствие с принципа на суперпозиция на напрегнатостта на полето дипол

Работата на електростатичен напрегнатостта на полето
. Произхода на полето на дипол модул е ​​по-сложно. Пишем тази формула без доказателство: