Потенциал. Связь потенциала и напряженности. Эквипотенциальные поверхности

Важной характеристикой электрического поля является потенциал j. Потенциал j - это энергетическая характеристика электрического поля j=W_пот/q, Здесь W_пот – потенциальная энергия заряда q в данной точке поля.

Поверхность проводника с неподвижными зарядами тоже является эквипотенциальной, поэтому при перемещении заряда по такому проводнику работы не совершается.

Напряженность поля Е на всем малом пути dx можно считать постоянной. Тогда работа перемещения С другой стороны . Из этих уравнений получаем

 

№6 Теорема Гаусса в интегральной форме.

— поток вектора напряжённости электрического поля через замкнутую поверхность S.

Q — полный заряд

№7 Линейная плотность зарядов. Поле заряженной нити.

Линейная плотность электрического заряда — предел отношения электрического заряда, находящегося в элементе линии, к длине этого элемента линии, который содержит данный заряд, когда длина этого элемента стремится к нулю.

Единицей измерения является кулон на метр (Кл/м).

№8 Поверхностная плотность заряда. Поле цилиндра.

Поверхностная плотность заряда - предел, к которому стремится отношение электрического заряда к площади, на которой этот заряд расположен, при условии, что площадь стремится к нулю.

№9 Объемная плотность заряда. Эл.поле поверхностно и объемно заряженной сферы.

Объемная плотность заряда - предел, к которому стремится отношение электрического заряда к объему в котором этот заряд расположен, при условии, что объем стремится к нулю.

№10 Диполь. Потенциал поля диполя. Диполь в однородном и неоднородном поле. Поле системы зарядов на большом расстоянии.

Диполь -электрический, совокупность двух равных по абсолютной величине разноимённых точечных зарядов, находящихся на некотором расстоянии друг от друга. Основной характеристикой электрического Д. является его дипольный момент - вектор, направленный от отрицательного заряда к положительному и численно равный произведению заряда е на расстояние l между зарядами: р = el.

Плечо диполя - расст. между зарядами.

Во внешнем электрическом поле на электрический диполь действует момент сил который стремится повернуть его так, чтобы дипольный момент развернулся вдоль направления поля.

Потенциальная энергия электрического диполя в (постоянном) электрическом поле равна (В случае неоднородного поля это означает зависимость не только от момента диполя - его величины и направления, но и от места, точки нахождения диполя).

Вдали от электрического диполя напряжённость его электрического поля убывает с расстоянием

Любая в целом электронейтральная система, содержащая электрические заряды, в некотором приближении (то есть собственно в дипольном приближении) может рассматриваться как электрический диполь с моментом где — заряд i -го элемента, — его радиус-вектор. При этом дипольное приближение будет корректным, если расстояние, на котором изучается электрическое поле системы, велико по сравнению с её характерными размерами.

Дата добавления: 2015-04-24