Sudit ćemo veličinu snage ili u ubrzanju, koja sila obavještava telo ili velikom veličini deformacije tijela ili, na kraju, veličinu posla koji sila nastupa kada se pomjera aplikacija. Da bi se ova posljednja metoda matematički preciznu i lako pripisuju praktičnim proračunima, koncept posebne veličine koji ima dimenziju rada na kojoj se odnosi na jedinicu mase (ili na jedinicu količine električne energije, magnetizma itd.). To je, svaka točka prostora u kojoj se zakon snage karakterizira određena potencijalna vrijednost (t. I, str. 136). Pod potencijalom električno polje Ova tačka podrazumijeva rad koji polje izrađuje po terenu prilikom prelaska iz ove točke do beskonačnosti jedinice broja pozitivne električne energije.

Kada, pri premještanju jedinice pozitivne električne energije iz ove točke u svemir, gdje nema polja, terenske sile zaista proizvode posao, potencijal u ovom trenutku je pozitivan, a sve je najveći. Pa svuda tamo pozitivna naknadaAko nema u blizini negativnih naboja, potencijal električnog polja je pozitivan.

Kada terenske sile ometaju kretanje pozitivne električne jedinice iz razmatranog točke u beskonačnosti, to znači da je posao koji proizveden od njih negativno i, dakle, potencijal u ovom trenutku je negativan; U apsolutnoj vrijednosti sve je to teže, veći je rad potreban za provesti protiv snaga polja u spomenutom pokretu. Stoga je potencijal električnog polja formiran negativnim nabojem negativan; Uvijek negativno po potencijalu polja globalne gravitacije.

Ako, ponavljanje argumenata date u T. i P.132-134, izračunali smo rad koji su terenske snage proizvedene prilikom preseljenja u beskonačnost pozitivne električne jedinice iz tačke uklonjenog iz jedinice tačka naplate Da bismo dobili taj posao, i.e. potencijal u navedenom trenutku je:

(Postoji dielektrična konstantna okruženje u kojoj je naplata

Formula (15) je lako dobiti, primjenjujući pravila integracije. Na bilo kojoj točki sfere na udaljenosti od punjenja (Sl. 15), čvrstoća polja jede kada se jedinica pozitivne električne energije premjesti od punjenja na udaljenosti u smjeru radijusa, ukupna operacija se vrši jednaka Integral iz ove vrijednosti uzete iz

Sl. 15. Za zaključivanje formule za potencijal točke

Sl. 16. Objašnjenju formule dipola potencijala

Kada se polje formira za nekoliko (prema uputama) optužbi i udaljenost određene tačke na tim troškovima, potencijal u ovom trenutku jednak je algebarskom iznosu poljskih potencijala koje formiraju pojedine optužbe, tako (kada)

Izračun pokazuje da potencijal u bilo kojem trenutku polja koji formira dipol, na udaljenosti od centra Dipola (ako je dovoljno velik u odnosu na udaljenost između dipolnih naboja) određena formulom

ako je trenutak Dipola i 6 ugao između smjera osi dipola i smjera vektora radijusa utrošen iz središta dipola na polju koja se razmatra (Sl. 16).

Vrlo je važno da se rad punjenja u elektrostatičkom polju, kao i rad pomicanja mase na terenu ne ovisi o putu kretanja, a ovisi

samo iz početnih i završnih položaja premještenog naboja ili mase (t. I, str. 132). Za sve bezbrojne putanje, koje se mogu izvesti između točaka početnih i krajnjih položaja protoka, operacija premještanja jednaka je i jednaka potencijalnoj razlikovanju ovih bodova pomnoženo po pomicanim punjenjem:

U vezi s gore navedenim, jasno je da kada se prijenos naboja vraća na početni položaj, i.e., kada se naboj kreće duž zatvorene konture, operacija je nula.

Vrsta odluke potencijala kao radova proizvedene poljima, slijedi da duž dalekovoda u pozitivnom smjeru njenog potencijala opada. Polje teži za pomicanje pozitivne električne energije u smjeru pada potencijala i negativne električne energije - u smjeru povećanja potencijala.

Budući da se u smjeru okomito na dalekovode, troškovi mogu premjestiti, bez trošenja rada (projekcija sile jednaka je nuli), pa, stoga površina okomita u pravcu prodiranja u svim svojim bodovima najšinarije površina koja kombinira lokaciju istog potencijala. Stoga se površina, svugdje očisti na smjer dalekovoda, naziva se ekvipotencijalna površina y ili, u suprotnom, površinu jednake razine (Sl. 17).

Imajte na umu da se iz analogije pojavila "pad potencijalnih" izraza i "površina jednake razine" električni fenomeni Sa pojavama koja se može primijetiti tokom tekućine. U svrhu oblika govora često smo struju poput tekućina, kažemo: "Električna protoka", "Električna struja". Potencijal može biti poput nivoa tečnosti ili hidrostatičkim pritiskom. Doista, pozitivna električna energija kreće se iz najvišeg potencijala do niže, jer tečnost teče sa najvišeg nivoa do niže.

Da bi se određena količina tekućine, poput težine za podizanje s određene razine na neki drugi nivo, potrebno je provesti rad ovog rada potpuno neovisno o putu kojim se preselimo. Na isti način, u slučaju električnog polja, rad prilikom kretanja električne energije iz jednog potencijala ne ovisi o putu kretanja i izražava se sličnom formulom

(Kliknite za prikaz skeniranja)

Kao što je već spomenuto, equipotencijalna površina Svugdje se okomito na smjer vektora intenziteta (u smjeru dalekovoda). Poznavanje lokacije svih ekvipotencijalnih površina (i.e. znajući vrijednost potencijala u svim točkama polja), lako je izračunati snagu polja u bilo kojem trenutku. Zaista ćemo zamisliti da je kroz polje zainteresirano za polje, izvršena je jednakobilna površina (Sl. 18). Provelit ćemo pored druge izjednačene površine u kojoj je potencijal za beskonačno malu vrijednost veća. Pretpostavimo da je ovaj drugi izjednačavanje površina je uklonjen iz tačke na terenu koji se razmatra (prema normalno da prvi površinu) na udaljenosti snagu polje je sila koja deluje na punjenje stvar, koja je jednaka jedinici količine električne energije, stavljen na polje koje se razmatra, a kapacitet potencijala je rad koji proizvedeno po terenu prilikom premještanja ovog naboja; to je,

Sl. 18. Za zaključivanje formule koja određuje snagu polja kao potencijalnog gradijenta:

Potencijalni derivat duž dužine kretanja (u smjeru normalnog do površine razine) naziva se potencijalnim gradijent. Potencijalni gradijent smatra se vektorom usmjeren prema najvećem povećanju potencijala. Vidimo taj vektor napetosti elektrostatičko polje Jednako je u veličini, a u smjeru je suprotno od električnog potencijalnog gradijenta.

Od samog potencijalnog određivanja slijedi se i veličina svoje jedinice. Apsolutna elektrostatička jedinica potencijala je takva potencijalna razlika, a odlomak čije jedna apsolutna elektrostatička jedinica iz količine električne energije čini posao jednak jednom ERGU.

Ako se, pri kreiranju normalne do površine nivoa, promjena potencijala pojavila ravnomjerno, jačina polja bila bi jednaka gubitku potencijala po 1 cm.

O napetosti na različitim točkama polja može se suditi o tome koliko blizu jedne druge površine, čiji su potencijali razlikuju po jedinici potencijala. Zaista, stavljajući u formulu koju vidimo

Iako smo uveli nove koncepte električnog polja i naboja, do sada smo u suštini ograničeni samo zbog činjenice da je čisto newtononska priroda snaga koja djeluje između nabijenih čestica postulirano. Budući da elektrostatska sila ovisi samo o udaljenosti između dvije čestice, ova sila je konzervativna u smislu, kao što je navedeno u Ch. 12. To nam omogućava da uvedemo izuzetno važan koncept električne energije potencijalna energija.

Sl. 283. Razlika potencijalnih energija između bodova B i jednaka je onoj s minus znakom rada na kretanju naboja

Podsjetimo da je razlika u potencijalnim energijama na bodovima i jednaka oni sa znakom minus, rad se izvodi iznad čestica kada se prenosi iz točke a do tačke (Sl. 283):

Za konzervativne snage, rad je proizveo iznad čestica prilikom prenosa iz B ne ovisi o putu (koja odgovara drugom

definicija konzervativnih snaga). Kao primjer konzervativnih snaga, smatrali smo gravitacijskom sile; Budući da su prigodne snage slične u obliku gravitacijskog, također su konzervativne. Zato možemo uvesti koncept potencijalne energije naplate pod uvjetom za djelovanje snaga uzrokovanih sistemom drugih optužbi.

Kao jednostavan primjer, razmislite o homogenoj i konstantnoj električno polje E. Ako ga pomnožite na naknadu, dobit ćemo preostalu snagu u Ch. 12. Rad izračunavamo savršenim nad nabijenim česticom kada se prenosi sa točke a do tačke kao što je prikazano na slici. 284. Ako je naboj čestice pozitivna i jednaka veličinama, djeluje

Tada se posao proizveo iznad čestica u tranziciji iz njega iz B (udaljenost između točaka označena je jednakim

(Rad je pozitivan, jer čestica kreće prema sili). Dakle, razlika potencijalnih energija na bodovima i jednaka je po definiciji,

Sl. 284. Rad koji obavlja čestica kada je premještanje iz A u B jednak je

Često, umjesto riječi, "registriram recite" uzelat B "(tj. Priključite ga sa zemljom uz pomoć vodiča, kao rezultat koji će potencijalna energija u ovom trenutku biti jednaka potencijalnoj energiji Zemlja, koja se smatra jednakom nuli); na električni krugovi "Zemlja" se označava simbolom prikazan na slici. 285.

U teškim slučajevima, nije uvijek moguće jednostavno utvrditi potencijalnu energiju naboja (odgovarajući proračuni mogu biti izuzetno složeni), ali princip izračuna je uvijek isti. Da biste pronašli potencijalnu energiju, potrebno je izračunati posao koji se vrši iznad optužbe prilikom prijenosa iz jedne u drugu točku na osnovu ove raspodjele troškova.

Na osnovu sličnosti gravitacionih i kulimvačkih snaga, električna potencijalna energija naboja, koja važi snagom drugog naboja, slična je gravitacijskoj masi masi izloženoj drugoj misi. Podsjetimo da gravitacijsko potencijalno mjesto točke mase smještene na udaljenosti od druge mase M jednak je (Sl. 286)

Slično tome, električna potencijalna energija negativne tačke napada na udaljenosti od druge točke na naplatu jednaka je (Sl. 287)

(Radi praktičnosti, sredstva za odbrojavanje energije smatra se da se nalazi na beskonačnosti.)

Negativan naboj, premještanje iz beskonačnosti na točku na udaljenosti od pozitivnog naboja, doživljava snagu privlačnosti, kao i masu točke koja se nalazi u gravitacijskom polju druge mase. Stoga je električna potencijalna energija, kao i gravitaciona energija, negativna. Pozitivna optužba koja je premještena iz beskonačnosti u istoj tački doživljava odbojnu snagu, tako da je njegova potencijalna energija jednaka energiji negativan nabojAli suprotni znak:

Stoga je prikladno uvesti novi koncept - električni potencijal koji je pomalo drugačiji od električnog potencijala

energija i jednaka (minusu) rade na kretanju jednog pozitivnog naboja iz beskonačnosti na određenoj točki prostora. Dakle, električni potencijal je potencijalna energija podijeljena na naboj ubrizganoj čestici. Za pozitivno naboj se određuje iz izraza:

U nekim je poljem pogodno, kao i električno polje: ako je proizvod polja vrijednosti u ovom trenutku određen strujom koji djeluje po ovom naboju, proizvod veličine električnog potencijala u određenoj točki određuje potencijal Naplata energije u ovom trenutku.

U upotrebi, u pravilu smo se bavimo razlikama električnih potencijala. Napunjena je jedinica električnog potencijala u SGS sistemu:

U ISS sistemu, jedinica električnog potencijala - JOULE / Privjesak, nosi poznato ime "Volt":

Ako elektron prođe kroz potencijalnu razliku od 1 b, posao se primijenio na njega električne snage jednak kojem je po definiciji jedna elektron-voltna energija (rad). Podrijetlo takve jedinice nastaje zbog činjenice da je prilikom rada u akceleratorima, uobičajeno mjeriti razliku električnih potencijala, I.E., uobičajeni napon, u volti. U ovim mašinama često ubrzavaju?

Čestice slične elektronu, a pokazalo se da se povoljno karakterizira energijom da se akceleratori naplaćuju čestice, proizvod napona između tablica za gašenje na čelu. Ova jedinica, iako se sastoji od mješavine jedinica različitih sistema, vrlo je zgodna; Činjenica je da je njegova vrijednost, koja je kombinacija praktične jedinice (volta) i elektrona, vrlo pogodna za ukazivanje na energiju atoma. Kao što ćemo vidjeti kasnije, atomske reakcije baviti se energijom naloga ili J. mnogo je mnogo jednostavnije, na primjer, umjesto da pokušate u vezi s energijom 2 eV.

rad (sa znakom minus), proizveden na osnovu

Električni potencijal

skalarna vrijednost F, što je energično. Har-Koy Elektrostatich. Polja (električna, fiksna električna polja. Naplata). P. E. U K.L. Polje polja jednaka je odnosu rada koji obavlja polje kada će transfer biti odgođen. Električni. Naplata iz ove točke u drugu, potencijal K-Roya uzima se jednak 0, za naplatu. Obično vjeruje f \u003d 0 u beskrajno udaljenoj tački (u elektrotehniku, često se uzima jednaka 0 potencijala zemlje). P. E. - nedvosmislena, kontinuirana koordinata F-ocijenjenja. Povezano je S. napetost električnog polja E i njegove projekcije na osi koordinate: E \u003d - GRADF, E X.= - dF / DH, e y= - dF / du, e z \u003d - DF / DZ. Raditi Ali, Izveden elektrostatičkim. polja kada se prebacuju u njega električnim. Naknada je jednaka radu optužbe u razlici P. E. U početnom (f 1) i krajnjem (F 2) tačkica putanja: Ali\u003d Q (F 1 - F 2). Jedinica P. E. (u Si) - volt(Unutra).

Veliki enciklopedijski politehnički rječnik. 2004 .

Pogledajte šta je "električni potencijal" u drugim rječnicima:

Električni potencijal, vidi električni potencijal ... Naučni i tehnički enciklopedijski rječnik

potencijal - Električni potencijal ovog trenutka razlika u električnim potencijalima ove tačke i još jedna određena, proizvoljno odabrana tačka. [Gost R 52002 2003] Potencijal je opšti pojam koji znači ograničavajuću mogućnost ili sposobnost nekih ... ... ...

potencijal - u fizici, u fizici karakteriziraju električni polje je električna, magnetna, gravitacionalna itd. U ovom trenutku. Prema tome, potencijal je električni, magnetni itd. 2. Skup gotovine, mogućnosti u nekoj oblasti, .. . ... Velika psihološka enciklopedija

POTENCIJAL - Potencijal. Iznos bilo koje vrste energije može se izraziti proizvodom dvije različite količine, od Ryy-a, od RYY-a karakterizira "energetsku razinu", određuje smjer, tranzicija treba izvesti u RUM-u; Dakle, na primjer. Teško tijelo ... ... Velika medicinska enciklopedija

Q, q dimenzija t i ... wikipedia

električni potencijal elektrodefačevog sloja - Električni potencijal sloja. Razlika električnih potencijala određene točke na površini elektrodefačevog sloja i električni provodljivi podložni ili električni provodljivi sublajnik nosača električne slike. [Gost 25541 ... ... Katalog tehničkih prevoditelja

Naboj broj električne energije sadržan u datom. Električna energija. Ako se učitate u provodljivu tekućinu, na primjer, u otopinu sumporne kiseline, dva heterogena metala, na primjer, ZN i Cu, kako bi se ovi metali naručili jedna s drugom ... ... Enciklopedija Brockhaus i Ephron

Potencijal djelovanja, vrstu biopotencijalnog (vidi bioelektrične potencijale) javlja se na membrani električno isključenih ćelija kao odgovor na iritaciju električnim poljem, hemijskom ili drugom poticaju. Istovremeno, membrana uzbudljive ćelije ... ... Enciklopedski rječnik

POTENCIJAL - (1) PIZ. U ovom trenutku karakterizira električnu polje (elektromagnetska, gravitacionalna itd.); Razlika P. Između dvije točke polja određuje rad koji će testno tijelo napraviti (uz punjenje ml. Masa jednaka jednom) prilikom kretanja ... ...

Električni potencijal - Phys. vrijednost jednaka omjeru potencijalne energije E, koja ima električni naboj P, smješten u ovoj tački električnog polja, na veličinu ovog naboja: φ \u003d 1 ·. O. U SI jedinici električnog potencijala je (vidi) ... Velika politehnička enciklopedija

Knjige

• Staklena elektroda, Jesse Russell. Ova knjiga će se izvršiti u skladu s vašom narudžbom pomoću tehnologije za ispis na zahtjev. Visokokvalitetni sadržaj Wikipedia Članci! Staklene elektrode - vrsta analitičara ...
• Halvanism sindrom i hronični upalni procesi, K. A. Lebedev, I. D. Zabrinutost. Ova knjiga posvećena je sindromu galvanizma. Mnogi aspekti ove patologije donedavno su ostali teško objasniti, a prije svega njen odnos s aktivacijom hroničnog ...