Электр өрісінің потенциалы, күш-қуат пен әлеуеті арасындағы қарым-қатынас

Электр өрісіндегі байланыс берiктiгiн және әлеуетін қарастырайық. ның біз кейбір оң зарядталған денені бар делік. Бұл орган электр өрісі қоршалған. осы саладағы жылдам алға жұмысты жүзеге асырылатын болады аудару оң заряд. Мұндай жұмыстың магнитудасы заряд мөлшері мен ауыстыру саласындағы оның орнына байланысты тікелей пропорционалды. біз аударылған төлем Q құнына тамаша Әйүп арақатынасы алатын болсақ, онда бұл қарым-қатынас A / Q шамасы көшіріледі алым сомасына тәуелді болуы мүмкін емес болады, бірақ жолында пішіні маңызды емес қозғалысы балл таңдау, тәуелді болады.

АҚШ шексіз алыс нүктесінен оны жылжыту, саласындағы заряд ұсынуға рұқсат етіңіздер, қарқынды өріс нөлге тең болады. Жұмыстың өзара қарым-қатынастардың мәні тек нүктесі жағдайын соңғы қозғалысы тәуелді болады беріледі алым сомасы, электр өрісі күштерінің қарсы бір мезгілде орындауға болады. Соның салдарынан, бұл мән пек осындай нүктесін сипаттау үшін пайдаланылады.

жылжытады алым сомасы шексіз нақты далалық нүктесінде оң заряд трансфертіне орындалатын жұмыстардың қатынасымен өлшенеді Мән өрісі әлеуеті аталады.

Бұл анықтама саласындағы белгілі бір нүкте шексіз берілген нүктесінде оң заряд жылжыту арқылы жүзеге асырылады әлеуеті, тең екенін білдіреді.

хат Ф арқылы белгіленеді әлеуетін магнитудасы:

φ = A / Q

Әлеуетті - скаляр шама. далалық оң зарядталған дененің әр нүктесінде әлеуеті оң мәні бар, және теріс зарядты органның әлеуеті теріс мәні бар.

Біз аударылған алым сомасы оң зарядты беру жүзеге асырылады бірлестігі операция сомасы, әлеуетті айырмасы қозғалысы ұпай тең екенін көрсетеді.

саласындағы екі түрлі нүктелер арасындағы потенциалдар айырмасы, осылайша, мысалы, нүктелер арасындағы өріс кернеулігі деп аталады. далалық кернеуі U деп аталады, онда күші мен әлеуетін арасындағы қарым-қатынас теңдеулер арқылы көрінеді:

U = φ₁ - φ₂

Бұл анықтау, әлеуетті шексіз қашықтан нүктесі нөлге тең болады. Бұл жағдайда біз нөлдік нүктеден әлеуетті оның толық дәстүрлі таңдау, кен еркін нүкте болуы мүмкін екенін айтады. саласындағы екі еркін нүктелерінің потенциалдар айырмасы нөлдік әлеуетін таңдаған нүктесінде тәуелсіз болып табылады.

теориялық зерттеулерде бейтарап нүкте әлеуетті шексіз алыстағы нүкте әрекет етеді. Бірақ іс жүзінде - жер бетінің кез келген нүктесі.

Осылайша, физика әлеуетті - зарядының шамасы саласындағы белгілі бір нүктесінде бетінен оң зарядты беру жұмыс қатынасымен өлшенетін құны болып табылады.

шиеленіс және әлеуетті білдіреді арасындағы қарым-қатынас , электр өрісінің тән. Сонымен қатар, шиеленіс оның қуаты тән болып табылады және осы өрістің еркін бір нүктесінде, әлеуетін айыптау бойынша әрекет күшіне сомасын анықтау үшін, егер - оның қуат тән. әр түрлі нүктелерінде потенциалдар арқылы біз формуласын пайдалана отырып, заряд қозғалатын жұмыс электр өрісінің шамасын анықтауға болады:

A = Ку, немесе А = Q (φ₁ - φ₂),

, онда Q - заряд саны, U - нүктелер мен φ₁ арасындағы кернеу өрісі, φ₂ - әлеуетті ауыстыру балл.

жылы-бір электр өрісі кернеулігі және потенциалы арасындағы қарым-қатынасты қарастырайық. Қарқындылығы бірдей өрістің әр нүктесінде Е, және, демек, күш, тым, бірлік зарядты Ол осы саладағы заряд Q әрекет күші F = QE тең болатынын мынадай бірдей және Е тең әрекет F,.

Бұл өрістің екі нүкте арасындағы қашықтық D тең болса, зарядтау жұмыс жылжыту арқылы жүзеге асырылады:

A = Fd = ЖСБ = G (φ₁-φ₂),

онда φ₁-φ₂ далалық нүктелер арасындағы әлеуетін айырмашылық болып табылады.

Осыдан:

E = (φ₁-φ₂) / D,

яғни бірыңғай электр өрiсiнiң кернеулiгi өрісінің күш желісі бойынша өтті ұзындығының бірлігіне құлап әлеуетті айырма, тең болады.

екі жақын орналасқан нүктелер арасындағы кез келген дала бірыңғай үшін қабылдануы мүмкін, себебі шағын қашықтықта, беріктігі мен әлеуеті арасындағы байланыс, Сол сияқты және біркелкі саласындағы анықталады.