Puhutaan mitä energia sähkökentän, on todettava, että tämä on kaikkein tärkein parametrit.Huolimatta siitä, että termi "energia" on varsin tuttu ja näennäisesti ilmeinen, tässä tapauksessa, sinun on hyvä käsitys siitä, mitä on vaakalaudalla.Esimerkiksi, kuten on tunnettua, energia sähkökentän voidaan mitata minkä tahansa mielivaltaisin tasolla se, tavanomaisesti otetaan alkuperää (eli nolla).Vaikka se antaa joustavuutta valmistelussa laskennassa, virhe voi johtaa hyvin erilainen laskentatehoa.Tällä kertaa selventää myöhemmin, kaavalla.
sähkökentän energia liittyy suoraan vuorovaikutusta kahden tai useamman pisteen maksuja.Tarkastellaan esimerkkinä kahden maksut - Q1 ja Q2.Potentiaalienergia sähkökentän (tässä tapauksessa - sähköstatiikan) määritellään:
W = (1/4 * Pi * E0) / (Q1 * Q2 / r),
jossa E0 - jännitys, r - etäisyys latausten välillä, Pi - 3,141.
Koska alalla ensimmäisen säädösten toisessa (ja päinvastoin), sitten määritellään mahdollisuuksia näillä aloilla.Ensimmäinen lataus on vaikutus toisen:
W = 0,5 * (Q1 * FI1 + q2 * Fi2).
Tässä kaavassa (merkitty 1) on kaksi uutta määrät - FI1 ja Fi2.Laskemme niitä.
FI1 = (1/4 * Pi * E0) / (Q2 / r).Vastaavasti
:
Fi2 = (1/4 * Pi * E0) / (Q1 / r).
Nyt ensimmäinen tärkeä piste: kaava "1" sisältää kaksi kautta (q * Fi), todella edustaa energian vuorovaikutuksen maksujen ja kertoimella 0,5.Kuitenkin energia sähkökentän - ei kuulu maksujen siksi otettava huomioon tämä ominaisuus, on tarpeen ottaa käyttöön korjaus "0.5."
Kuten on jo mainittu, vuorovaikutus on toisiinsa useita maksuja (ei välttämättä vain kaksi).Tässä tapauksessa energiatiheys sähkökentän edellä.Sen arvo löytyy yhteen saadut jokaisen parin.
Nyt takaisin kysymykseen valinnan viittaus mainittu tämän artikkelin alussa.Siten kaavoista että jos laskelma tehdään suhteen mitään pistettä, etäisyys maksu, joka pyrkii äärettömään, niin tulos on työn arvon, joka tekee kenttä erilaisia maksuja toisistaan on ääretön etäisyys.Mutta jos sinun täytyy tietää arvo kenttätyön vietetty suhteellisen pieni liikkeen maksut itse, lähtökohtana voidaan valita joko seurauksena laskelmien saatu arvo ei riipu valinnasta vertailukohteen.
antaa esimerkin siitä, kuinka sitä voidaan käyttää käytännön laskelmissa.Esimerkiksi, on olemassa kolme maksun, spatiaalinen konfiguraatio, joka on kolmio.Etäisyys (r) alueella Q1, Q2 ja Q3 ovat yhtä suuret.
laskea potentiaali:
Fi = 2 * (q / 4 * pi * E0 * r).
voi nyt määrittää energia vuorovaikutuksen maksut itse:
W0 = 3 * ((q * q) / 4 * 3,141 * E0 * r).
On tämä työ, joka tehdään, kun siirrytään ääretön etäisyys.
Jos kaikki kolme siirtyminen tapahtuu yhteisestä keskustasta saman verran, kolmion muodostettu puolin R1 (vasten edellinen r).
määritellä energia:
W = 3 * ((q * q) / 4 * pi * E0 * R1).
Tässä tapauksessa voimme puhua vähentää energian kokonaiskulutuksen kaikkien kolmen maksut.On syytä huomata, että jos arvo R1 (r) pyrkii äärettömyyteen, alkuperäisen energian ja tuotetaan työ muuttuu.
vaikeuttaa ongelmaa ja poistetaan järjestelmästä yhteen vapaavalintaiseen maksu.Tuloksena on klassinen esimerkki kahden maksujen sijaitsee etäisyydellä r.
energia tällainen järjestelmä on:
W = (q * q) / (4 * pi * E0 * r).
ja alan itse suorittaa työn liikkuvuuden numeerisesti sama:
= 2 * ((q * q) / 4 * pi * E0 * r).
Sitten kaikki on yksinkertainen: poistaminen vielä toisen maksun johtaa siihen, että koko energia on yhtä suuri kuin nolla (ei etäisyys).Tässä työssä, ja kenttä numeerisesti tasoittuvat.Toisin sanoen, alkuperäisen energia muutetaan täysin työtä.
laskelmat liittyvät määrittämiseksi energiaa sähkökentän, pääsääntöisesti, käytetään valinnassa kondensaattoreita.Sen jälkeen, kun jokainen tällainen laite koostuu kahdesta levystä, joita erottaa etäisyydellä r, kussakin joista maksu on keskittynyt.
