Нужна помощь в написании работы?

                Из раздела динамики известно, что любое тело (точка), находясь в потенциальном поле, обладает запасом потенциальной энергии Wп, за счет которой силами поля совершается работа. Работа консервативных сил сопровождается убылью потенциальной энергии  A=Wп1-Wп2 . Используя формулу работы силы электростатического поля по перемещению заряда, получим

.  Отсюда следует, что потенциальная энергия точечного заряда q0 в поле заряда q равна

, где С - произвольная постоянная. Принято считать, что при r®¥ потенциальная энергия обращается в ноль и тогда С=0, а .  Из формулы следует, что потенциальная энергия взаимодействия одноименных зарядов положительная и разноименных - отрицательная.

                              

Если поле создано системой зарядов q1, q2, ..., qn, то потенциальная энергия заряда q0 равна . Из полученных выражений видно, что потенциальная энергия заряда q0 зависит от его величины и поэтому не может служить энергетической характеристикой данной точки поля.

                Отношение потенциальной энергии заряда q0 к его величине является постоянным для данной точки поля и уже не зависит от величины q0.  Поэтому  может служить характеристикой поля и называется потенциалом электростатического поля j.  Потенциал поля j - скалярная физическая величина, энергетическая характеристика поля, определяемая потенциальной энергией единичного положительного заряда, помещенного в эту точку.

Для одиночного заряда q получаем выражение для потенциала поля на расстоянии r от него .

                Ранее было записано. Так как  и ,    то  и

Внимание!
Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.

. Отсюда можно видеть связь между работой в электрическом поле и потенциалами поля.  Разность потенциалов двух точек поля определяется работой сил поля при перемещении единичного положительного заряда из точки 1 в точку 2.

                Если заряд q0 перемещать из какой-либо точки поля за его пределы, то r2®¥, Wп.2=0 и j2=0. Тогда работа  по перемещению заряда q0 в бесконечность равна , .

Отсюда следует, что потенциал точки поля численно равен работе, совершаемой электрическими силами при перемещении единичного положительного заряда из данной точки поля в бесконечность.

                Потенциал точки поля системы зарядов q1,q2,...,qn равен алгебраической сумме потенциалов полей всех этих зарядов:

.  Единицей потенциала является Вольт (1В=1Дж/1Кл).

Поделись с друзьями