Работа электростатического поля

ОК – 44

Работа электростатического поля

A = Fd = qEd, A₁= Fd₁cosα , но d₁cosα = d. A_1,2,3,1=A_1,2 + A_2,3 + A_3,1

A_1,2,3,1= Eqd₁cosα + Eqh cos 90º + Eqd cos 180º

A_1,2,3,1= 0 A 0 - A

A = Σ ΔA_і = - (W₂ – W₁) = - ΔW

то есть, работа при перемещении заряда между двумя точками в элек-тростатическом поле не зависит от формы траектории, а зависит от положения этих точек. Работа по замкнутой траектории равна нулю.

Электростатическое поле, как и гравитационное, потенциальное:

А = - mg(h₂ – h₁) = - ΔW

Потенциал

- отношение потенциальной энергии заряда в поле к этому заряду:

= = 1 В (Вольт)

- потенциал поля точечного заряда на расстоянии r от него.

- следствие принципа суперпозиции полей. Потенциал φ не зависит от q, является энергетической характеристикой поля. Работа поля по перемещению (+1) заряда из данной точки электрического поля в бесконечность характеризует потенциал в данной точке.

Разность потенциалов

A = - (W₂ – W₁) = - (φ₂ - φ₁)q = - Δφq, U = φ₁- φ₂= - Δφ =

U =

= 1 В (Вольт)

Cвязь между Е и Δφ

Напряжение –разность значений потенциала в начальной и конечной точках траектории. Однородное поле A = Eqr Eqr = Uq A = Uq E = U/r E = -

Эквипотенциальная поверхность

- поверхность, все точки которой имеют одинаковый потенциал. A = FS cos α, если α = 90º, то А = 0, φ₁ = φ₂ = φ₃ = φ₄ Силовые линии такой поверхности перпендикулярны.