КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Потенциал электрического поля. Абсолютная диэлектрическая проницаемость Как воздействует среда на силу взаимодействия электрических зарядов? Увеличивает
Абсолютная диэлектрическая проницаемость
Помимо напряженности электрическое поле в каждой точке харак-теризуется еще одной физической величиной — электрическим потенциалом. Потенциал некоторой точки электрического поля равен работе, co-вершаемой силами поля при переносе положительно заряженного точечного тела из рассматриваемой точки за пределы поля (теоретически в бесконечность). Рис. 1.5. Пробный заряд в электрическом поле заряда Q1
Например, подсчитаем потенциал точки N электрического поля, созданного точечным зарядом Q1. Расстояние от заряда Q1 до точки N обозначим через R (рис. 1.5). Поместим в точку N точечное тело с положи -тельным зарядом, равным 1 Кл. На этот заряд будет действовать сила F, величина которой определяется формулой (1.4). Пусть под действием этой силы заряженное тело переместилось в точку N1, отстоящую на dl от точки N (как известно, тело необязательно перемещается в направлении действующей силы; именно такой общий случай и рассматривается). Из механики известно, что совершенная при этом работа определяется как результат умножения силы на путь и на косинус угла α:
dA = Еdlcosα. Из рис. 1.5 видно, что dlcosα = dR, (1.7) следовательно, dA = EdR. (1.8) Проинтегрируем левую и правую части выражения (1.8). Получим А = ∫EdR. (1.9) Чтобы найти работу по перемещению заряженного тела из точки N в бесконечность, необходимо выражение (1.9) проинтегрировать в пределах от R до ∞; при этом в соответствии с определением потенциала получим потенциал точки N Подставив в это равенство значение Е, определяемое формулой (1.4), получим Выражение (1.10) показывает, что потенциал точки N является функцией заряда, абсолютной диэлектрической проницаемости и расстояния точки от заряда, т. е. координаты R, а также что потенциал не зависит от пути, по которому заряженное тело перемещается за пределы поля. Если Q1 и ε — постоянные величины, то потенциал зависит только от координаты R. В более сложном электрическом поле, образованном системой многих зарядов, потенциал будет функцией всех трех координат точки в трехмерном пространстве. Такие поля, которые могут быть охарактеризованы некоторой функцией координат, называют по- тенциальными. Примером потенциального поля помимо рассмотренного электрического служит гравитационное поле земли. Размерность единицы измерения потенциала определяют равенством При определении размерности символ интеграла (суммы) не учитывают, так как суммируются, как правило, величины, имеющие одинаковую размерность. Таким образом, единицей измерения потенциала служит вольт (В), размерность которого, равная кг*м2/А*с3 , была установлена ранее.
КАРТОЧКА 1.6 (243)
Дата добавления: 2014-01-11; Просмотров: 1046; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |