Потенциалът на електричното поле, връзката между силата и потенциала

Помислете за якост на сцепление и капацитет в електрическо поле. Да кажем, че имаме някои положително заредени тяло. Този орган е заобиколен от електрическо поле. Бързо напред до това поле е положителен заряд в предаването, което ще се извършва работата. Големината на тази работа е пряко пропорционално на размера на таксата и в зависимост от мястото й в областта на изместване. Ако вземем съотношението на перфектна работа А на стойността на прехвърления заряд Q, то стойността на тази връзка A / р няма да зависи от размера на такса, която се прехвърля, но ще зависи от избора на движение точки, където формата на пътя е без значение.

Позволете да ви представим такса в областта, той се премества от безкрайно отдалечената точка, интензивността на полето е нула. Стойността на отношенията на работата ще трябва да се извърши в същото време срещу силите на електричното поле на, в размер на такса, която се прехвърля ще зависи само от последното движение на позицията на точка. В резултат на това тази стойност се използва за характеризиране на такава точка на терена.

Стойност, която се измерва с отношението на извършената работа при прехвърлянето на положителен заряд в дадена област точка на безкрайност в размер на такса, която се движи се нарича потенциал на полето.

Това определение предполага, че в определен момент в областта е равен на потенциала, което се извършва чрез преместване на положителния заряд в дадена точка на безкрайност.

Големината на потенциала, обозначен с буквата Ф:

φ = A / р

Потенциал - скаларното количество. Потенциала на всяка точка от полето положително заредени тялото имат положителна стойност, както и възможностите на тялото с отрицателен заряд имат отрицателна стойност.

Ние показваме, че сумата на операция сдружение, което се извършва в прехвърлянето на положителен заряд в размер на такса прехвърля се равнява на потенциални точки разлика движение.

Потенциална разлика между две различни точки на терена, като по този начин, се нарича сила на полето между тези точки. Ако полето напрежение се нарича U, връзката между силата и потенциала се изразява с уравнението:

U = φ₁ - φ₂

В това определение, потенциалният безкрайно отдалечена точка ще бъде равна на нула. В този случай ние казваме, че потенциалът на нулевата точка може да бъде произволна точка на областта, изборът на нейния напълно конвенционален. Разликата в потенциалите на две произволни точки на областта е независимо от избраната точка на нула потенциал.

В теоретични изследвания неутралната точка потенциални актове безкрайно отдалечена точка. Но на практика - всяка точка от земната повърхност.

По този начин, на потенциала на физиката - е стойност, измерена чрез съотношението на работа при прехвърлянето на положителен заряд от повърхността в определен момент от областта на размера на заряда.

Връзката между напрежението и изразява потенциал характеристика на електрическо поле. Освен това, ако напрежението е неговата мощност характеристика и да се определи количеството на сила, която действа върху заряд в произволно една точка от тази област, потенциалът - силата му характеристика. С потенциал в различни точки можем да определим размера на електрическо поле на работа в движещ се заряд с помощта на формулата:

А = Чу, или А = Q (φ₁ - φ₂),

където Q - количество заряд, U - поле напрежение между точките и φ₁, φ₂ - потенциални точки на изместване.

Помислете за връзката между интензитета и потенциала в едно електрическо поле. Интензитет Е във всяка точка на същата област, и по този начин сила F, която действа на такса за единица също еднакви и равни на Е. това следва, че силата, която действа върху Q за зареждане в тази област ще бъде равна на F = QE.

Ако разстоянието между две точки на това поле е равна на г, таксуването се извършва чрез преместване на работа:

А = Fd = GED = грам (φ₁-φ₂),

където φ₁-φ₂ е потенциалната разлика между полевите точки.

Следователно:

Е = (φ₁-φ₂) / г,

т.е. униформа интензитет на електричество поле ще бъде равна на разликата в потенциалите, които попадат на единица дължина, която се състоя на линията на сила на терена.

На малки разстояния, връзката между силата и потенциал се определя по същия начин и в неравномерно поле, тъй като всяко поле между две тясно разположени точки могат да бъдат взети за еднаквото.