Электричество и электромагнетизм. Полицинский Е.В. - 21 стр.

UptoLike

Составители: 

20
положительного точечного заряда q0 из точки 1 в точку 2 (рис. 20). В
процессе перемещения заряда q
0
сила взаимодействия между зарядами
будет изменяться, так как она зависит от расстояния между зарядами:
0
2
0
4
qq
F
r
πεε
=
⋅⋅
.
Элементарную работу найдем по формуле: cosdA F dl
α
=
⋅⋅ . Уч-
тем, что cosdl dr
α
⋅=(рис. 20).
Найдём работу переменной силы:
2
1
000
12
2
00102
444
r
r
qq qq qq
Adr
rrr
πεε πεε πεε
⋅⋅
==
⋅⋅ ⋅⋅ ⋅⋅
. (24)
В этой формуле приняли, что при r →∞ потенциальная энергия U
= 0. Из формулы (24) видно, что работа не зависит от формы траектории
и определяется только начальным и конечным положением пробного
заряда. Следовательно, электростатическое поле является потенциаль-
ным, и в нем действуют консервативные силы, работа которых равна
убыли потенциальной энергии. Тогда
12
12 pp
A
WW
=
(25).
Элементарная работа сил поля по перенесению единичного заряда
на пути dl:
l
E
dl E dl=
ur r
.
Циркуляция вектора
E
ur
:
l
LL
E
dl E dl=
u
rr
.
1
2
F
u
r
d
r
α
dl
u
ur
+q
0
r
1
r
r
2
+q
Рис. 20. К расчёту работы перемещения
з
а
р
яда в элект
р
ическом поле