Вычисление разности потенциалов по напряженности поля

Напряженность как градиент потенциала

Принцип суперпозиции (наложения) электростатических полей

Если поле создается несколькими зарядами, то потенциал поля системы зарядов равен алгебраической сумме потенциалов полей всех этих зарядов.

Работа сил электростатического поля при перемещении заряда Q₀ из точки 1 в точку 2 равна произведению перемещаемого заряда на разность потенциалов в начальной и конечной точках.

Разность потенциалов определяется работой, совершаемой силами поля при перемещении единичного положительного заряда из точки 1 в точку 2

Если перемещать заряд Q₀ за пределы поля, т.е. в бесконечность, где по условию потенциал равен нулю, то работа сил электростатического поля, согласно формуле , ; .

Знак минус показывает, что вектор направлен в сторону убывания потенциала.

или ,

где - единичные векторы координатных осей х, у, z.

Экспоненциальные поверхности – поверхности, во всех точках которых потенциал электростатического поля имеет одно и тоже значение.

1. Поле бесконечно заряженной бесконечной плоскости

Разность потенциалов между точками на расстоянии х₁ и х₂ от плоскости

2. Поле двух бесконечных параллельных разноименно заряженных плоскостей

Разность потенциалов между плоскостями с расстоянием

3. Поле равномерно заряженной сферической поверхности с зарядом Q

Разность потенциалов между точками, лежащими на расстояниях и от центра сферы

Потенциал поля вне сферической поверхности .

Потенциал поля внутри сферической поверхности . Внутри сферической поверхности потенциал всюду одинаков и равен потенциалу поверхности.

4. Поле объемно заряженного шара радиусом R и зарядом Q

Разность потенциалов между точками, лежащими на расстояниях и от центра шара

5. Поле равномерно заряженного бесконечного цилиндра радиусом R

Разность потенциалов между точками, лежащими на расстояниях и от оси заряженного цилиндра

;

Дата добавления: 2017-01-14