Hablar de lo que la energía del campo eléctrico, hay que señalar que se trata de los parámetros más importantes.A pesar de que el término "energía" es muy familiar y aparentemente obvio, en este caso, se necesita una buena comprensión de lo que está en juego.Por ejemplo, como se sabe, la energía del campo eléctrico se puede medir en cualquier nivel arbitrario que, convencionalmente tomado como el origen (es decir, cero).A pesar de que da una cierta flexibilidad en la preparación del cálculo, un error podría dar lugar a una potencia de cálculo muy diferente.Esta vez nos aclarará más adelante, utilizando la fórmula.
energía de campo eléctrico está directamente relacionado con la interacción de dos o más cargas puntuales.Considere el ejemplo de dos cargos - Q1 y Q2.La energía potencial del campo eléctrico (en este caso - la electrostática) se define como:
W = (1/4 * Pi * E0) / (q1 * q2 / r),
donde E0 - tensión, r - distancia entre las cargas, Pi - 3.141.
Desde el campo de los primeros actos de la segunda (y viceversa), a continuación, definimos el potencial de estos campos.El primer cargo tiene un impacto en la segunda:
W = 0.5 * (q1 * Fi1 + q2 * Fi2).
En esta fórmula (denotado por 1) tiene dos nuevas cantidades - Fi1 y Fi2.Les calculamos.
Fi1 = (1.4 * Pi * E0) / (q2 / r).En consecuencia
:
Fi2 = (1/4 * Pi * E0) / (Q1 / r).
Ahora el primer punto importante: la fórmula "1" contiene dos términos (q * Fi), en realidad representa la energía de interacción entre cargas y un factor de 0,5.Sin embargo, la energía del campo eléctrico - no es parte de cualquier cargo, por lo tanto, para tener en cuenta esta característica, es necesario introducir una corrección "0.5".
Como ya se mencionó, la interacción tiene en uno a varios cargos (no necesariamente sólo dos).En este caso, la densidad de energía del campo eléctrico anteriormente.Su valor se puede encontrar mediante la suma de los datos obtenidos para cada par.
Ahora, de vuelta a la cuestión de la elección de la referencia se mencionó al principio de este artículo.Por lo tanto, a partir de las fórmulas que si el cálculo se lleva a cabo con respecto a cualquiera de los puntos, la distancia desde la carga que tiende a infinito, entonces el resultado es el valor del trabajo que hará que un campo de cargas diferentes el uno del otro a una distancia infinita.Pero si usted debe conocer el valor de los trabajos de campo se gasta en un movimiento relativamente pequeño de los cargos a sí mismos, el punto de partida puede ser elegido, ya sea como resultado de los cálculos de valor no depende de la elección del punto de referencia obtenidos.
dar un ejemplo de cómo se puede utilizar en los cálculos prácticos.Por ejemplo, hay tres de la carga, la configuración espacial de los cuales es un triángulo.Distancia (r) entre Q1, Q2 y Q3 son iguales.
calcular potencial:
Fi = 2 * (q / 4 * pi * E0 * r).
ahora puede determinar la energía de interacción entre cargas a sí mismos:
W0 = 3 * ((q * q) / 4 * 3.141 * E0 * r).
Es este trabajo que se hará al pasar a una distancia infinita.
Si los tres turnos se produce desde el centro común de la misma cantidad, el triángulo formado con lados r1 (en contra de la r anterior).
definir la energía:
W = 3 * ((q * q) / 4 * pi * E0 * r1).
En este caso, podemos hablar de la reducción del valor energético total de los tres cargos.Cabe señalar que si el valor r1 (r) tiende a infinito, la energía original y produjo el trabajo se convierte.
complicar el problema y se retira del sistema de una carga arbitraria.El resultado es un caso clásico de dos cargas situadas a una distancia r.
energía de un sistema de este tipo es:
W = (q * q) / (4 * Pi * r * E0).
y el campo mismo se realice el trabajo sobre el movimiento de numéricamente igual a:
A = 2 * ((q * q) / 4 * pi * E0 * r).
Entonces todo es simple: la eliminación de otro cable de carga al hecho de que la energía total es igual a cero (sin distancia).En este trabajo, y el campo es numéricamente igualó.En otras palabras, la energía original está completamente convierte en trabajo.
Los cálculos asociados con la determinación de la energía del campo eléctrico, por regla general, se utilizan para la selección de los condensadores.Después de cada dispositivo de este tipo consta de dos placas separadas por una distancia r, en cada uno de los que la carga es concentrado.
