tale om, hvad energien af det elektriske felt, skal det understreges, at det er de vigtigste parametre.På trods af, at begrebet "energi" er helt fortrolig og tilsyneladende indlysende, i dette tilfælde, du har brug for en god forståelse af, hvad der er på spil.For eksempel, som det er kendt, kan måles energien af det elektriske felt på en vilkårlig niveau er det, der konventionelt betragtes som oprindelsen (dvs. nul).Selv om det giver en vis fleksibilitet ved fremstilling af beregningen, kan en fejl medføre en meget anderledes computerkraft.Denne gang vil vi afklare senere, ved hjælp af formlen.
elektrisk felt energi er direkte relateret til samspillet mellem to eller flere point afgifter.Betragt eksemplet med to afgifter - 1. og 2. kvartal.Den potentielle energi af det elektriske felt (i dette tilfælde - elektrostatik) defineres som:
W = (1/4 * Pi * E0) / (q1 * q2 / R),
hvor E0 - spænding, r - afstand mellem opladningerne, Pi - 3,141.
Da inden for de første virker på den anden (og vice versa), så vi definere potentialet i disse områder.Den første ladning har en indvirkning på den anden:
W = 0,5 * (q1 * FI1 + q2 * Fi2).
I denne formel (angivet med 1) har to nye mængder - FI1 og Fi2.Vi beregner dem.
FI1 = (1/4 * Pi * E0) / (Q2 / R).Derfor
:
Fi2 = (1/4 * Pi * E0) / (Q1 / R).
Nu det første vigtige punkt: formlen "1" indeholder to termer (q * Fi), faktisk repræsenterer energien af samspillet mellem gebyrer og en faktor på 0,5.Men energien af det elektriske felt - er ikke en del af afgifter derfor at tage højde for denne funktion, er det nødvendigt at indføre en korrektion "0.5."
Som allerede nævnt, samspillet har på hinanden flere afgifter (ikke nødvendigvis kun to).I dette tilfælde energitætheden af det elektriske felt ovenfor.Dens værdi kan findes som summen af data opnået for hvert par.
Nu tilbage til spørgsmålet om valget af henvisningen nævnt i starten af denne artikel.Ud fra de formler, hvis beregningen udføres med hensyn til et punkt, afstanden fra afgift, som går mod uendelig, så resultatet er værdien af det arbejde, der vil gøre et felt forskellige gebyrer fra hinanden ved en uendelig afstand.Men hvis man skal kende værdien af feltarbejdet brugt på et relativt lille bevægelse af afgifterne selv, kan vælges udgangspunktet enten som et resultat af beregninger opnåede værdi ikke afhænge af valget af referencepunktet.
give et eksempel på, hvordan den kan anvendes i praksis beregninger.For eksempel er der tre af afgiften, den rumlige konfiguration som er en trekant.Afstand (R) mellem Q1, Q2 og Q3 er lige.
beregne potentiale:
Fi = 2 * (k / 4 * Pi * E0 * R).
kan nu bestemme energien af samspillet mellem opkræver selv:
W0 = 3 * ((q * q) / 4 * 3,141 * E0 * R).
Det er dette arbejde, der vil blive gjort, når de flytter til en uendelig afstand.
Hvis der opstår alle tre skift fra det fælles centrum på samme beløb, den dannede med sider r1 trekant (mod tidligere R).
definerer energi:
W = 3 * ((q * q) / 4 * Pi * E0 * r1).
I dette tilfælde kan vi tale om at reducere det samlede energiforbrug værdien af alle tre afgifter.Det skal bemærkes, at hvis værdien r1 (R) går mod uendelig, den oprindelige energi og producerede arbejdet bliver.
komplicere problemet og fjernes fra systemet én vilkårlig opladning.Resultatet er et klassisk eksempel på to, som er anbragt i en afstand r.
energi af et sådant system er:
W = (q * q) / (4 * Pi * E0 * R).
og feltet selv vil udføre arbejdet på flytning af numerisk lig med:
A = 2 * ((q * q) / 4 * Pi * E0 * R).
Så alt er enkel: fjernelse af endnu en beregning fører til, at den totale energi er lig med nul (ingen afstand).I dette arbejde, og feltet er numerisk udlignet.Med andre ord, er den oprindelige energi omdannes fuldstændigt i arbejde.
Beregningerne er forbundet med bestemmelse af energien af det elektriske felt, som regel anvendes til udvælgelse af kondensatorer.Efter hver sådan indretning består af to plader adskilt af en afstand r, på hver af hvilke afgiften er koncentreret.
