Het werk van het elektrisch veld om de lading te verplaatsen

click fraud protection

op een lading, die in een elektrisch veld, de kracht werkt.Hierbij wordt de beweging van de lading in een gebied gedefinieerd door de werking van het elektrische veld.Hoe om dit werk te berekenen?

werkzaamheden van het elektrische veld te electrocharge dragen langs de geleider.Het is gelijk aan het product van spanning, stroom en tijd besteed aan het werk.

A = UIT = I²R˖t = (U² / R) T:

toepassing formules de wet van Ohm, kunnen we een aantal verschillende varianten van de formule voor de berekening van de huidige werk.

overeenkomstig de wet van behoud van energie werking van het elektrische veld gelijk aan de verandering in de energie van één gedeelte van het circuit, en dus de energie die vrijkomt door de geleider gelijk aan de stroom zal zijn.

uitdrukkelijke SI:

[A] = = VAS VTS = J.

kVt˖chas 1 = George 3.600.000

trekken ervaring..Denk aan de beweging van lading in hetzelfde gebied, die wordt gevormd door twee op afstand parallelle platen A en B en belast met tegengestelde ladingen.In dit veld krachtlijnen gehele lengte loodrecht op deze platen, en wanneer de plaat een positief geladen is, dan de intensiteit van het veld E wordt vanuit A naar B.

aannemen dat de positieve lading q verplaatst van punt A naar punt B in een willekeurige manierab = s.

Aangezien de kracht die op de lading, die in het veld gelijk aan F = qE zullen de werkzaamheden bij het verplaatsen van lading in het gebied volgens een vooraf bepaald pad gedefinieerd door de vergelijking:

A = Fs cos α, of A =QFS cos α.Maar

s cos a = d, waarbij d - de afstand tussen de platen.

Hieruit volgt: A = QED.

Laten we nu te verplaatsen van de lading q van a en b in feite ACB.Het werk van het elektrische veld, gedaan op deze manier, is de som van het werk dat in sommige gebieden: ac = s₁, cb = s₂, dwz

A = qEs₁ cos α₁ + qEs₂ cos α₂,

A = qE (s₁ cos α₁ + s₂ cos α₂,).

Maar s₁ cos α₁ + s₂ cos α₂ = d, en dus in dit geval A = QED.

Ook wordt aangenomen dat de lading q beweegt van a naar b een willekeurig curve.Om het werk aan deze gebogen baan te berekenen, is het noodzakelijk om het veld tussen de platen A en B stratificeren van een aantal evenwijdige vlakken die zo dicht bij elkaar dat bepaalde delen van de baan s tussen de vlakken rechte kunnen worden overwogen zijn.

In dit geval is de werking van het elektrisch veld opgewekt in elk van deze segmenten van het pad zal A₁ = qEd₁, waarbij d₁ - de afstand tussen twee aangrenzende vlakken.Een totale werk helemaal d gelijk aan de som van het product van qE en de afstanden dl gelijk aan d zijn.Dus als gevolg van de gekromde baan de perfecte baan zal A = Qed.

bovenstaande voorbeelden beschouwd aan dat de werking van het elektrisch veld om de lading te verplaatsen vanaf elk punt naar een andere onafhankelijk van de vorm van de bewegingsbaan, en hangt uitsluitend af van de positie van de gegevens in het veld.

Daarnaast weten we dat het werk dat wordt uitgevoerd door de zwaartekracht wanneer een lichaam bewegen op een hellend vlak met een lengte L, is gelijk aan het werk dat het lichaam van een val van hoogte h en de hoogte van het hellende vlak heeft gemaakt.Vandaar dat de werking van zwaartekracht of met name de werkzaamheden door het bewegen van het lichaam in het zwaartekrachtveld, ook niet afhankelijk van de vorm van het pad en hangt alleen af ​​van het hoogteverschil tussen de eerste en laatste punten van het pad.

Dus we kunnen bewijzen dat deze belangrijke functie niet alleen homogeen kan hebben, maar ook alle elektrische veld.Ook de woning en heeft de zwaartekracht.

werk van de elektrostatisch veld van een puntlading verplaatsen van het ene punt naar het andere wordt bepaald door de lijn integraal:

A₁₂ = ∫ L₁₂q (EDS),

waarbij L₁₂ - het traject van de lading, dl - een oneindig kleine verplaatsing langs het traject.Wanneer het gesloten wordt, wordt het gebruikt voor de integralensymbool ∫;In dit geval wordt aangenomen dat de contourlijn wordt geselecteerd.Jobs

elektrostatische kracht niet afhankelijk van de vorm van het pad, maar alleen op de coördinaten van het beginpunt en eindpunt van de verplaatsing.Bijgevolg conservatieve kracht veld en het veld zelf - potentieel.Vermeldenswaard is dat het werk van elke conservatieve kracht langs een gesloten pad is nul.