Energija električnega polja

click fraud protection

Govorimo o tem, kaj je energija električnega polja, je treba poudariti, da je to najpomembnejši parametri.Kljub dejstvu, da je izraz "energija" precej seznanjeni in na videz očitno, v tem primeru, morate dobro razumevanje tega, kaj je na kocki.Na primer, kot je znano, energija električnega polja mogoče meriti na poljubnem enaki ravni, običajno upošteva kot izvora (to je nič).Čeprav daje nekaj prožnosti pri pripravi izračun, lahko napaka privede do zelo različnih računske moči.Tokrat bomo pojasniti, kasneje, z uporabo formule.

električno polje, energija neposredno povezana z interakciji dveh ali več nabojema.Razmislite primer dvema nabojema - Q1 in Q2.Potencialna energija električnega polja (v tem primeru - elektrostatika) je opredeljena kot:

W = (1/4 * Pi * E0) / (q1 * q2 / r),

kjer E0 - napetost, r - razdalja med polnjenji, Pi - 3.141.

Ker področju prvih aktov na sekundo (in obratno), potem definiramo potencial teh področjih.Prvi naboj ima vpliv na drugo:

w = 0,5 * (q1 * Fi1 + q2 * FI2).

V tej formuli (označeno z 1) ima dva nova količine - Fi1 in FI2.Mi jih izračunamo.

Fi1 = (1/4 * Pi * E0) / (q2 / r).Zato

:

FI2 = (1/4 * Pi * E0) / (q1 / r).

Zdaj prva pomembna točka: formula "1" vsebuje dva mandata (q * fi), dejansko predstavlja energijo interakcije med polnjenji in s faktorjem 0,5.Vendar pa je energija električnega polja - ni del kakršne koli obtožnice, zato, da se upošteva to funkcijo, je potrebno uvesti popravek "0.5."

Kot smo že omenili, je interakcija ima na vsaki drugi več stroškov (ne nujno samo dva).V tem primeru je energijska gostota električnega polja zgoraj.Njegova vrednost je mogoče najti seštevek podatke, pridobljene za vsak par.

Zdaj pa nazaj k vprašanju izbire sklicevanja omenjeno na začetku tega članka.Tako je od formul, da je razdalja od dajatve, ki se nagiba k neskončnosti, potem je rezultat vrednost dela, ki bo polja različne polnilce med seboj na neskončno prostora, če se izračun izvede s katero koli točko.Ampak, če morate poznati vrednost dela na terenu preživel na relativno majhnem pretoku obtožb samih, lahko izhodiščna točka se izbere bodisi kot posledica izračunov, dobljenih vrednosti ni odvisna od izbire referenčne točke.

dati zgled, kako ga je mogoče uporabiti v praktičnih izračunih.Na primer, obstajajo tri pristojbine, prostorska konfiguracija, ki je trikotnik.Oddaljenost (r) med Q1, Q2 in Q3 enaki.

izračunati potencial:

Fi = 2 * (q / 4 * Pi * E0 * r).

lahko sedaj določiti energijo interakcije med sami dajatev:

w0 = 3 * ((q * q) / 4 * 3.141 * E0 * r).

je to delo, ki ga bodo ob prehodu na neskončno razdaljo.

Če se vsi trije premik iz skupnega centra v enakem znesku, trikotniku stranice R1 (v primerjavi s preteklim r).

opredeliti energije:

W = 3 * ((q * q) / 4 * Pi * E0 * r1).

V tem primeru lahko govorimo o zmanjšanju celotne energijske vrednosti vseh treh obtožb.Omeniti je treba, da če je R1 vrednost (r) nagiba k neskončnosti, originalno energijo in proizvaja delo postane.

zaplete problem in odstranili iz sistema ena samovoljna naboja.Rezultat je klasičen primer dveh pristojbin, ki se nahajajo na razdalji r.

energija takega sistema je:

W = (q * q) / (4 * Pi * E0 * r).

in polje bo sam opravljal delo o gibanju številčno enaka:

A = 2 * ((q * q) / 4 * Pi * E0 * r).

Nato vse je preprost: odstranitev še en svinca naboja na dejstvo, da je celotna energija enaka nič (brez roba).V tem delu, in je polje numerično izenačen.Z drugimi besedami, je izvirna energija popolnoma pretvori v delo.

Izračuni povezane z določanjem energijo električnega polja, praviloma uporabimo za izbiro kondenzatorjev.Po vsaka taka naprava sestavljena iz dveh plošč, med seboj razdalji r je ob vsaki katerega naboj je koncentriran.