Değişen yükün üzerinde bir elektrik alanının İstihdam

Elektrik alanı kuvveti depolanan herhangi bir şarj durumunda uygulanır. Bu bağlamda, bir alanın içinde şarj hareketi elektrik alanının işlemi ile tanımlanmaktadır. Nasıl bu işi hesaplayabilir?

Elektrik alanının Operasyonu iletken boyunca göç electrocharge olduğunu. Bu gerilimin çarpımına eşit olacaktır, şimdiki ve zaman harcanan iş.

Ohm Kanununa formülünü uygulayarak, mevcut işin hesaplanması için formül için bir kaç farklı seçenek alabilirsiniz:

A = Uit = I²R˖t = (U² / R) tı.

Elektrik alanı enerjisinin enerji korunumu yasası işlemi ile uygun olarak, bir tek zincirli bölümünün bir değişikliği ve iletken tarafından yayımlanan bu nedenle enerji eşittir, akıma eşit olacaktır.

Biz SI sisteminde ifade eder:

[A] = VAS = VTS J =

1 kVt˖chas J = 3600000.

Deneyler yapıldı. iki aralıklı paralel plakalar A ve B ile oluşturulur ve ters yükler ile yüklenir, aynı alanda, ücret hareketini göz önünde bulundurun. levhası pozitif yüklü olduğunda, bu alanda, bu plakalar dikey uzunluğu boyunca kuvvet çizgilerinin, ve daha sonra alan gücü E A noktasından B noktasına yönlendirilir

Bir pozitif yük q, isteğe bağlı yol ab = s boyunca nokta B noktasına taşınmış varsayalım.

alanında depolanan şarj hareket kuvvet F = QE, denklem ile tanımlanan önceden belirlenmiş bir yol için uygun alanda şarj hareketi sırasında yapılan çalışmaların bir eşit olacaktır Süresi:

Bir a cos = Fs, veya = QFS a cos.

Ancak a cos s = D, burada d - plakalar arasındaki mesafe.

Bu izler: A = QED.

Şimdi aslında acb şarj a q ve b geçelim. Bu şekilde yapılan elektrik alanının Operasyonu, bazı bölgelerde yapılan çalışmalar toplamıdır o: AC = s₁, cb = s₂, yani

A = qEs₁ + qEs₂ çünkü α₂ α₁ cos

A = qE (s₁ çünkü α₁ + s₂ cos α₂).

Ancak bu durumda, A = qed dolayısıyla d = ve α₂ s₁ cos α₁ + s₂ çünkü.

Ayrıca, kabul rasgele bir eğri ile A ile B arasındaki yük q hareket eder. Bu eğri bir yol üzerinde yapılan çalışmaları hesaplamak için, plakalar A ve bir miktar arasındaki bir alan delamine etmek için gerekli olan paralel düzlemler düzlemler arasındaki yol s münferit bölümler düz olarak kabul edilebilir olduğu, birbirine çok yakındır.

iki bitişik düzlemleri arasındaki mesafe - Bu durumda, elektrik alanların kullanımı d₁ A₁ = qEd₁ olacak veri yolu bölümlerinin her birinde oluşturulan. tüm yol d üzerine tam bir çalışma QE d₁ toplamı ve d'ye eşit bir mesafenin çarpımına eşit olacaktır. Bu durumda, eğimli yol sonucunda A = qed yapılan işe eşit olacaktır.

Tarafımızdan kabul örnekler, başka herhangi bir noktadan ücretten dolaşımı elektrik alanın operasyon hareketinin yol biçiminde bağımsızdır, ve alandaki konumu veri noktaları üzerinde sadece bağlı olduğunu göstermektedir.

Buna ek olarak, gövde uzunluğu L olan bir eğik düzlem üzerinde hareket, yer çekimi ile yapılan iş, bir h yüksekliğine düşen zaman vücut yapan çalışma ve eğik düzlem yüksekliğine eşit olacak biliyorum. Bu nedenle, çalışma yerçekimi kuvvetine ya da özellikle, ne zaman bir çekim alanında vücut hareket çalışmaları, çok yolun şekli bağlıdır ve sadece yolun ilk ve son nokta yüksekliklerinin farka bağlıdır değildir.

Bu yüzden böylesine önemli özelliği sadece üniforma değil, aynı zamanda tüm elektrik alanı olabileceğini kanıtlamak mümkündür. Benzer yerçekimi kuvvetinin doğrudur.

başka bir noktaya bir noktadan yükü hareket ettirmek için bir elektrostatik alan çalışması doğrusal yekpare şekilde belirlenir:

A₁₂ = ∫ L₁₂q (EDS),

burada L₁₂ - yük, dl yörünge - yörünge boyunca son derece küçük bir yer değiştirme. Devre kapalı ise, o zaman entegre sembol ∫ kullanılır; Bu durumda, seçilen yön baypas devresi varsayılmaktadır.

Çalışma elektrostatik kuvvet ancak yer değiştirme ilk ve son noktaların koordinatları, yolun şekline bağlı değildir. Sonuç olarak, alan kuvveti konservatif değildir ve alanın kendisi - potansiyel. Herhangi eseri dikkati çekiyor muhafazakar kuvvet kapalı bir yol boyunca sıfırdır.