Potentialet af det elektriske felt, forholdet mellem stress og potentialet

click fraud protection

Overvej forholdet mellem spænding og potentialet i et elektrisk felt.Lad os sige, at vi har nogle positivt ladede krop.Dette organ er omgivet af et elektrisk felt.Hurtigt frem til dette område positiv ladning, når du overfører det arbejde, der skal udføres.Værdien af ​​dette arbejde er direkte proportional med størrelsen af ​​ladning og, afhængigt af dens plads i bevægelsen.Hvis vi tager forholdet mellem A perfekt arbejde til værdien af ​​det overførte ladning q, så værdien af ​​dette forhold A / q ikke er afhængig af mængden af ​​ladning, som overføres, og kun afhænger valget af punkter af bevægelsen, formen af ​​stien er ikke vigtigt.

Vi erstatter afgiften på området, flytte den fra det uendeligt fjernt punkt, hvor feltstyrken er nul.Værdien af ​​forholdet mellem arbejdet skal udføre samtidig mod de kræfter i elektrisk felt til mængden af ​​ladning, der overføres, vil være afhængig alene af stillingen af ​​den sidste pointbevægelse.Følgelig er en sådan værdi, der anvendes til karakterisering af et punkt af feltet.

værdi målt som forholdet af det udførte arbejde under overførslen af ​​en positiv ladning til et vist punkt felt fra uendelig til mængden af ​​ladning, der bevæger kaldes potentialet af feltet.

fremgår den definition, der på et tidspunkt potentialet af feltet er det arbejde, der udføres ved at bevæge en positiv ladning ved et givet punkt af uendelighed.

potentielle værdi betegnet med bogstavet φ:

φ = A / k

potentiale - skalar mængde.Potentialerne i hvert punkt af feltet positivt ladet krop har en positiv værdi, og potentialerne af kroppen med en negativ ladning har en negativ værdi.

viser, at forholdet mellem værdien af ​​det arbejde, der er gjort i forbindelse med flytning en positiv ladning til mængden af ​​ladning overføres, er lig med forskellen mellem de potentielle punkter af bevægelsen.

spændingsforskel på to forskellige steder i området, således kaldet feltstyrke mellem disse punkter.Hvis spændingen af ​​feltet betegnet med bogstavet U, er forbindelsen mellem styrke og potentiale udtrykt ved ligningen:

U = φ₁ - φ₂

Denne definition er grænseløs potentiale punkt vil være nul.I dette tilfælde siger vi, at det punkt på nul potentiale kan være et vilkårligt punkt af feltet, valget af sin glimrende tilstand.Spændingsforskellen mellem to vilkårlige punkter i marken ikke er afhængig af den valgte punkt på nul potentiale.

Den teoretiske arbejde nulpunkt potentielle handlinger peger på uendelig.Men i praksis - ethvert punkt af jordens overflade.

således potentialet for fysik - en værdi, der er målt ved forholdet mellem arbejde når man flytter en positiv ladning fra overfladen til et bestemt punkt af feltet på værdien af ​​ladningen.

forbindelse mellem spænding og potentiale udtrykker karakteristisk for det elektriske felt.Desuden, hvis spændingen er dens magt egenskaber og til at bestemme mængden af ​​kraft, der virker på en ladning i et vilkårligt valgt punkt af feltet, potentialet - dets magt egenskaber.På potentialer på forskellige punkter i elektrisk felt kan bestemme værdien af ​​arbejdet med flytning af afgiften ved hjælp af formlen:

A = qU, eller A = q (φ₁ - φ₂),

hvor q - størrelsen af ​​afgiften, U - spændingen mellem de punkter i markenog φ₁, φ₂ - potentielle punkter i bevægelse.

overveje forholdet mellem styrke og potentiale i-en elektrisk felt.Spændinger E på hvert punkt af feltet er den samme, og dermed kraften F, der virker på en opladning, også er den samme og lig med E. Heraf følger, at den kraft, der virker på ladning q på dette område vil være lig med F = qE.

Hvis afstanden mellem de to punkter i dette felt er lig med d, så når du flytter afgift for at udføre arbejde:

A = Fd = Ged = g (φ₁-φ₂),

hvor φ₁-φ₂ er forskellen potentiale mellem de punkter i marken.

her:

E = (φ₁-φ₂) / d,

dvs.ensartet elektrisk feltstyrke er lig med den potentielle forskel, at pr længdeenhed, som tog på højspændingsledning af feltet.

Ved små afstande forbindelsen mellem styrken og potentialet er defineret på samme måde og i en uensartet felt, eftersom enhver felt mellem to tætliggende prikker kan forveksles med en uniform.