Студопедия

КАТЕГОРИИ:



Мы поможем в написании ваших работ!

Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Мы поможем в написании ваших работ!

Энергия электростатического поля





Электрическая емкость

 

Под емкостью между двумя телами, на которых имеются равные и противоположные по знаку заряды, понимают абсолютную величину отношения заряда на одном из тел к напряжению между телами:

.

Емкость зависит от конфигурации тел, их размеров, расстояния между телами, а также от электрических свойств диэлектрика (от ).

В физике существует понятие "емкости уединенного тела", т.е. предполагается, что другое тело с противоположным зарядом ( ) находится на бесконечности (бесконечно удалено) в точке, потенциал которой .

Тогда) емкость уединенного тела равна:

.

Единицей измерения емкости является фарад (Ф):

.

Потенциал уединенного шара радиусом , находящегося в однородной среде с относительной диэлектрической проницаемостью , с учетом равен:

.

Электроемкость Земли равна

.

 

 
Электрическая энергия поля системы заряженных тел равна полусумме произведений потенциалов тел на их заряды:

, (2.10)

где – потенциал электростатического поля в точке расположения -го заряда.

Выразим энергию электростатического поля через потенциал и заряд.

 

Рассмотрим второй интеграл в последнем выражении. Применим к нему теорему Остроградского- Гаусса.

 

Интересуясь всей энергией, создаваемой системой электрических зарядов, распространим интегрирование на все пространство. Другими словами, окружим область, в которой имеются заряды, условной сферической поверхностью и устремим ее радиус в бесконечность. Так как произведение убывает быстрее, чем r-2, а площадь сферы увеличивается как r2, исследуемый интеграл обращается в ноль. Следовательно, формула для энергии электростатического поля имеет вид:

 

 

Исследования показывают, что энергия сосредоточена в том пространстве, где имеется электромагнитное поле. Для случая изотропных сред, для которых справедливо соотношение:

. (2.11)

Выражение (2.11) позволяют определить энергию электрического поля, как в отдельных его областях, так и во всем поле. Для этого необходимо взять лишь соответствующие пределы интегрирования. Плотность электрической энергии для изотропных сред определяется соотношением:

.

 





Дата добавления: 2014-01-03; Просмотров: 228; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Рекомендуемые страницы:

Читайте также:
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2021) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление
Генерация страницы за: 0.001 сек.