Mówiąc o co energia pola elektrycznego, należy podkreślić, że jest to najważniejsze parametry.Pomimo faktu, że termin "energia" jest dość znane i pozornie oczywiste, w tym przypadku, trzeba dobrze rozumieć o co chodzi.Na przykład, jak wiadomo, energia pola elektrycznego można mierzyć dowolnym poziomie nim, zwykle przyjmuje się jako pochodzenia (czyli zero).Mimo to daje pewną elastyczność w przygotowaniu kalkulacji, błąd może doprowadzić do bardzo różnej mocy obliczeniowej.Tym razem wyjaśnić później, za pomocą wzoru.
energii pola elektrycznego, jest bezpośrednio związana z interakcją z dwóch lub większej liczby obciążeń punktowych.Rozważmy przykład dwóch opłat - Q1 i Q2.Potencjalna energia pola elektrycznego (w tym przypadku - elektrostatyczne) jest określony jako:
W = (1/4 * Pi * E0) / (q1 * q2 / r),
gdzie E0 - Napięcie, r - odległość między ładowaniamiPi - 3,141.
ponieważ pole pierwszych działa na sekundę (i vice versa), to określenie potencjału tych dziedzinach.Pierwszy ładunek ma wpływ na drugiej:
W = 0,5 * (Q1 + Q2 FI1 * * Fi2).
We wzorze (oznaczony przez 1) ma dwie nowe ilości - FI1 i FI2.Obliczamy je.
FI1 = (1/4 * Pi * E0) / (Q2 / r).W związku
:
Fi2 = (1/4 * Pi * E0) / (Q1 / r).
Teraz pierwszy ważny punkt: formuła "1" zawiera dwie kadencje (q * Fi), w rzeczywistości reprezentuje energię oddziaływania między opłat i współczynnik 0,5.Jednakże, energia pola elektrycznego - nie jest częścią każdego ładunku, a zatem, w celu uwzględnienia tej funkcji, należy wprowadzić korektę "0,5".
Jak już wspomniano, oddziaływanie mają na siebie kilku opłat (niekoniecznie tylko dwa).W tym przypadku gęstość energii pola elektrycznego powyżej.Jego wartość może być uznane przez zsumowanie dane uzyskane dla każdej pary.
Wracając do kwestii wyboru odniesienia, o którym mowa w początku tego artykułu.Tak więc, z wzorami, że jeśli obliczenia są przeprowadzane w odniesieniu do wszelkich punktów, odległość od ładunku, który dąży do nieskończoności, to wynikiem jest wartość pracy, które pozwoli na polu różnych opłat od siebie w nieskończonej odległości.Ale jeśli musisz wiedzieć, wartość prac polowych spędzony na stosunkowo niewielkim przepływie samych zarzutach, punktem wyjścia może być wybrany albo w wyniku obliczeń uzyskanych wartości nie zależy od wyboru punktu odniesienia.
podać przykład jak to może być wykorzystane w praktycznych obliczeń.Na przykład, istnieją trzy wsadu, konfiguracja przestrzenna, która jest trójkątem.Odległość (r) między Q1, Q2 i Q3 są równe.
obliczyć potencjał:
Fi = 2 * (q / 4 * Pi * E0 * r).
może teraz określić energię interakcji między ładowaniami się:
W0 = 3 * ((q * q) / 4 * 3,141 * E0 * r).
Jest to dzieło, które zostaną wykonane, gdy przeniósł się do nieskończonej odległości.
W przypadku wszystkich trzech przejście od wspólnego centrum w tej samej wysokości, trójkącie boki R1 (w stosunku do poprzedniego badania).
zdefiniować energię:
W = 3 * ((q * q) / 4 * Pi * E0 * R1).
W tym przypadku możemy mówić o zmniejszeniu ogólnej wartości energetycznej wszystkich trzech opłat.Należy zauważyć, że jeśli R1 wartości (r) dąży do nieskończoności, energii pierwotnego i wytwarza się praca się.
skomplikować problem i usuwane z systemu jeden arbitralne ładowania.Rezultatem jest klasyczny przypadek dwóch ładunków znajdujących się w odległości r.
energii takiego systemu jest:
W = (Q * P) / (4 * Pi * E0 * r).
a samo pole będzie wykonywać pracę na ruchu liczbowo równa:
A = 2 * ((q * q) / 4 * Pi * E0 * r).
Następnie wszystko jest prosty: usunięcie jeszcze innym przewody, z tym, że całkowita energia jest równy zero (brak odległość).W tej pracy, a pole jest numerycznie wyrównał.Innymi słowy, pierwotna energia jest całkowicie przekształcony pracy.
Obliczenia związane z określeniem energii pola elektrycznego, z reguły, stosuje się do selekcji w kondensatorach.Po każdym takim Urządzenie składa się z dwóch warstw, oddzielonych o odległość R, w każdym z których wsad zatęża.
