Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Работа сил электрического поля

Читайте также:
  1. D триггеры, работающие по фронту.
  2. I. ВНЕАУДИТОРНАЯ САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ
  3. I. ВНЕАУДИТОРНАЯ САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ
  4. I. ВНЕАУДИТОРНАЯ САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ
  5. I. ВНЕАУДИТОРНАЯ САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ
  6. I. ВНЕАУДИТОРНАЯ САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ
  7. I. ВНЕАУДИТОРНАЯ САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ

 

Заряженное тело в электрическом поле обладает энергией, а значит может совершать работу.

Определим работу сил в однородном электрическом поле.

Электрическое поле обладает потенциальной энергией, следовательно:

1) Работа сил не зависит от формы траектории, которой перемещается заряд;

2) Работа сил по замкнутому контуру равна нулю.

Как известно из механики, .

Пусть требуется перевести электрический заряд q из точки 1 в точку 2 в направлении действия электрического поля. (см.рис.3)

Тогда , где , а .

Таким образом, .

Но, с другой стороны, т.к. электрическое поле обладает потенциальной энергией, то согласно теореме о потенциальной энергии, работу можно определить используя соотношение: , где .

Учитывая, что в точке 1 потенциал поля φ1, а в точке 2 - φ1, то выражение для работы можно переписать:

.

Здесь – разность потенциалов, т.е. разность значений потенциала в начальной и конечной точках траектории.

Разность потенциалов называют напряжением.

Напряжение показывает, какую работу нужно совершить, чтобы перенести заряд из начальной точки в конечную.

Зная напряжение в осветительной сети, мы тем самым знаем работу, которую электрическое поле может совершить при перемещении единичного заряда от одного контакта розетки к другому по любой электрической цепи.

Единицей измерения напряжения, так же как и потенциала является 1 Вольт.

Таким образом, работа сил электрического поля по перемещению заряда из одной точки в другую может быть определена двумя способами:

.

 

Следствия:

1. Чем меньше меняется потенциал на расстоянии , тем меньше напряженность электрического поля; если потенциал не изменяется, то напряженность поля равна нулю: .

2. Напряженность поля направлена в сторону убывания потенциала.

3. Все точки поверхности, перпендикулярной силовым линиям, имеют один и тот же потенциал. Поверхности равного потенциала называют эквипотенциальными.


Дата добавления: 2015-12-07; просмотров: 221 | Нарушение авторских прав



mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.007 сек.)