Методические указания для практических занятий по общей и экспериментальной физике. Часть третья. Электричество. Филимонова Л.В. - 19 стр.

                        Практическое занятие № 2.
           Тема: Связь между напряженностью и потенциалом.
          Принцип суперпозиции и его применение к расчету ЭСП.



                   Вопросы для подготовки к занятию.

  1. Какие поля называются потенциальными? Примеры.
  2. Как в потенциальном поле сила связана с потенциальной энергией? За-
     пишите формулу, отражающую эту связь на примере ЭСП.
  3. Как математически выражается связь между напряженностью и потен-
     циалом ЭСП? Что называется градиентом скалярного поля? Как он на-
     правлен?
  4. Как, зная формулу для потенциала, найти значение напряженности?
  5. Как, зная напряженность поля, найти разность потенциалов между дву-
     мя точками поля? Как выбирается «нулевая» точка?
  6. Сформулируйте принцип суперпозиции ЭСП.
  7. Как применяется принцип суперпозиции для расчета ЭСП?



           Некоторые замечания к теоретическому материалу.

     В потенциальных полях силы связаны с потенциальной энергией соот-
ношением:
                            F = −gradU                               (2.1)
     Градиент скалярной функции – это вектор, направленный в каждой
точке в сторону наиболее быстрого возрастания функции, равный по мо-
дулю производной от функции по этому направлению.
      Разделив обе части (2.1) на заряд и учитывая (1.2), получим формулу
связи между напряженностью и потенциалом электрического поля:
                             E = − gradϕ                             (2.2)
     Знак минус в (2.2) указывает на то, что вектор напряженности ориенти-
рован в направлении наиболее быстрого убывания потенциала.



                                  19