Электростатика. Шашкова Л.В - 29 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ОГУ | Оренбург

Составители: 

Рубрика: 

Таким образом, разность потенциалов (напряжение) между двумя точ-
ками равно отношению работы поля по перемещению заряда из начальной
точки в конечную к этому заряду. Или иначе говоря, численно равна работе
по перемещению единичного положительного заряда.
Из (9) устанавливают единицу потенциала и разности потенциалов. В
СИ работу выражают в джоулях, заряд в кулонах. Следовательно,
)Вольт(В1
К1
Дж1
=
За единицу потенциала и разности потенциалов в СИ, называемую
вольтом, принята разность потенциалов таких двух точек электростатическо-
го поля, при перемещении между которыми заряда 1Кл совершается работа
1 Дж.
Если потенциал бесконечно удаленных точек принят за нулевой, по-
тенциал поля точечного заряда имеет простой физический смысл. Подставляя
в (9)
(потенциал бесконечно удаленной точки), получим
0
2
=ϕ
r
q
k
q
A
)r(
1
ε
==ϕ
∞
(10)
т.е. потенциал данной точки поля, созданного точечным зарядом, чис-
ленно равен работе, которую производят силы поля при перемещении поло-
жительного единичного заряда из данной точки в бесконечно удаленную.
Пример2. Поле образовано точным зарядом . Какую ра-
боту совершит поле при переносе одноименного заряда
из
точки В, удаленной от заряда q на расстояние r
Кл102,1q
7−
⋅=
5,1q
1
⋅=
Кл10
10−
B
= 0,5 м, в точку А, удален-
ную от q на расстояние r
A
= 2 м (рисунок 1.19). Среда – воздух.
Решение:
Работа поля при переносе заряда q
1
по любому пути из точки В в точку
А определяются по формуле:
qq
1
r
B
B A
r
A
)(qA
AB
ϕ
−ϕ=
Потенциалы точек А и В:
A
A
r
q
k
=ϕ ;
B
B
r
q
k
=ϕ .
Рисунок 1.19
Тогда работа поля:
29
       Таким образом, разность потенциалов (напряжение) между двумя точ-
ками равно отношению работы поля по перемещению заряда из начальной
точки в конечную к этому заряду. Или иначе говоря, численно равна работе
по перемещению единичного положительного заряда.
       Из (9) устанавливают единицу потенциала и разности потенциалов. В
СИ работу выражают в джоулях, заряд в кулонах. Следовательно,
1Дж
      = 1В(Вольт)
 1К
       За единицу потенциала и разности потенциалов в СИ, называемую
вольтом, принята разность потенциалов таких двух точек электростатическо-
го поля, при перемещении между которыми заряда 1Кл совершается работа
1 Дж.
       Если потенциал бесконечно удаленных точек принят за нулевой, по-
тенциал поля точечного заряда имеет простой физический смысл. Подставляя
в (9) ϕ 2 = 0 (потенциал бесконечно удаленной точки), получим

                                              A∞    q
                                  ϕ1 (r ) =      =k                          (10)
                                               q    εr

     т.е. потенциал данной точки поля, созданного точечным зарядом, чис-
ленно равен работе, которую производят силы поля при перемещении поло-
жительного единичного заряда из данной точки в бесконечно удаленную.

     Пример2. Поле образовано точным зарядом q = 1,2 ⋅ 10 −7 Кл . Какую ра-
боту совершит поле при переносе одноименного заряда q1 = 1,5 ⋅ 10 −10 Кл из
точки В, удаленной от заряда q на расстояние rB = 0,5 м, в точку А, удален-
ную от q на расстояние rA = 2 м (рисунок 1.19). Среда – воздух.

     Решение:
     Работа поля при переносе заряда q1 по любому пути из точки В в точку
А определяются по формуле:

      A = q (ϕ B − ϕ A )                                             rA
                                                    q          q1
     Потенциалы точек А и В:
                                                         rB      B           A
                q               q
      ϕA = k      ;   ϕB = k      .
               rA              rB
                                                              Рисунок 1.19
     Тогда работа поля:



                                                                              29

Страницы