Elektronická forma

Elektronická forma Elektronická forma

apfyz.upol.cz
from apfyz.upol.cz More from this publisher
11.07.2015 Views

1.6. POTENCIÁL ELEKTROSTATICKÉHO POLESkalární veličina, která souvisí s potenciální energií náboje v elektrostatickém poli.a) Práce při přenášení náboje v elektrostatickém poliPři přemístění náboje Q 0 podél elementu dráhy dl se vykoná prácedA = F. dl = Q0E.dl .Při přemístění náboje Q 0 z bodu M do N po křivce l bude celková práce A dána dráhovýmintegrálemN∫A = Q E.dl0Mb) Potenciální energie náboje v elektrostatickém poliNáboje vzbuzující pole E a náboj Q 0 lze považovat za soustavu, ve které působí vnitřní síly.Síla F = Q0Eje výslednicí vnitřních sil působící na náboj Q 0 .V této soustavě lze zavést potenciální energii W pdWp = Fv. dl = −Q0E.dlPři přemístění náboje Q 0 v poli z bodu N do bodu M je přírůstek potenciální energie nábojeQ 0∆W = W −W= −QE.dlppMpNM∫0NRovnice určuje rozdíl potenciální energie náboje Q 0 v bodech M a N.Volba místa nulové potenciální energie. (zpravidla v ∞, prakticky povrch Země).Pro N →∞ je W pN = 0 potenciální energie náboje Q 0 v libovolném místě M elektrostatickéhopole je funkcí místa (polohy bodu M) v elektrostatickém poli.M∫W = −QE dl = Q E.dlpM0∞∞∫.0M

Potenciální energie náboje Q 0 je rovna práci, kterou vykoná vnější síla při přenesení tohotonáboje z nekonečna do daného bodu M (nebo opačně).c) Potenciál elektrostatického poleϕMW=QpM0= −M∫∞E.dl=∞∫ME.dlPotenciál elektrostatického pole v bodě M je:• číselně roven potenciální energii kladného jednotkového náboje v daném místě pole,• číselně roven práci vykonané vnější silou při přenesení kladného jednotkového náboje znekonečna do daného bodu pole,• číselně roven práci vykonané polem při přenesení kladného jednotkového náboje z bodupole do nekonečna.Potenciál je skalární veličina – J.C -1 = V (volt)Rozdíl potenciálů ϕ M - ϕ N nazýváme elektrické napětí U MN mezi body M a N pole E.V homogenním poli (E = konst.) platíkde d je vzdálenost bodů M a N.UMN= ϕmU MN= Ed ,− ϕPráce A je přímo úměrná velikosti přenášeného náboje a elektrického napětí mezi body M a NNA = Q0 ∫ E. dl = Q0MϕN=0M( ϕ − ) Q UMNVýpočet potenciálu elektrostatických polí některých soustav nábojůa) pole bodového náboje Q (umístěný v počátku), poloha bodu M je určena polohovýmrrvektorem MN1ϕM=4πε0QrM

1.6. POTENCIÁL ELEKTROSTATICKÉHO POLESkalární veličina, která souvisí s potenciální energií náboje v elektrostatickém poli.a) Práce při přenášení náboje v elektrostatickém poliPři přemístění náboje Q 0 podél elementu dráhy dl se vykoná prácedA = F. dl = Q0E.dl .Při přemístění náboje Q 0 z bodu M do N po křivce l bude celková práce A dána dráhovýmintegrálemN∫A = Q E.dl0Mb) Potenciální energie náboje v elektrostatickém poliNáboje vzbuzující pole E a náboj Q 0 lze považovat za soustavu, ve které působí vnitřní síly.Síla F = Q0Eje výslednicí vnitřních sil působící na náboj Q 0 .V této soustavě lze zavést potenciální energii W pdWp = Fv. dl = −Q0E.dlPři přemístění náboje Q 0 v poli z bodu N do bodu M je přírůstek potenciální energie nábojeQ 0∆W = W −W= −QE.dlppMpNM∫0NRovnice určuje rozdíl potenciální energie náboje Q 0 v bodech M a N.Volba místa nulové potenciální energie. (zpravidla v ∞, prakticky povrch Země).Pro N →∞ je W pN = 0 potenciální energie náboje Q 0 v libovolném místě M elektrostatickéhopole je funkcí místa (polohy bodu M) v elektrostatickém poli.M∫W = −QE dl = Q E.dlpM0∞∞∫.0M

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!