profil

Definicje wielkości i pojęć opisujących pole elektryczne

poleca 62% 112 głosów

Natężenie pola elektrycznego – E

Natężenie pola elektrycznego w danym punkcie pola to wektor, którego kierunek i zwrot jest taki sam, jak kierunek i zwrot siły działającej na ładunek próbny umieszczony w tym punkcie. Wartość natężenia pola jest równa wartości siły działającej na jednostkowy ładunek próbny:
Natężenie pola elektrycznego wzór
W polu centralnym wartość natężenia pola jest w każdym punkcie tego pola inna. Dla pola centralnego, w którym F można wyrazić poprzez prawo Coulomba (dla ładunków Q i q) z powyższej definicji otrzymujemy zależność natężenia pola od r w postaci:
Natężenie pola elektrycznego centralnego wzór
W polu jednorodnym natężenie pola ma w każdym punkcie taką samą wartość. Dla pola jednorodnego:
Natężenie pola jednorodnego
Potencjał pola elektrycznego – V Potencjał w danym punkcie pola jest wielkością skalarną równą energii potencjalnej przypadającej na jednostkowy ładunek umieszczony w tym punkcie:
Potencjał pola elektrycznego wzór
Jednostką potencjału jest1 wolt – 1V.
W polu centralnym:
POtencjał pola elektrycznego w polu centralnym
W polu jednorodnym:
V = E ⋅ h, gdzie h oznacza odległość od dodatnio naelektryzowanej płytki.
Powierzchnia ekwipotencjalna Powierzchnia ekwipotencjalna to zbiór punktów, dla których potencjał jest jednakowy. Dla pola centralnego powierzchnia ekwipotencjalna jest powierzchnią sferyczną, na której leżą wszystkie punkty jednakowo odległe od źródła pola.
Dla pola jednorodnego jest to płaszczyzna złożona z punktów jednakowo odległych od płytek wytwarzających pole.
Napięcie – U [V]
Napięcie pola elektrycznego
Napięcie między dwoma punktami pola to różnica potencjałów występująca między tymi punktami: U = V1 − V2 [V].
Praca, jaką wykonują siły pola przesuwając ładunek q z punktu o potencjale V1 do punktu o potencjale V2, wynosi:
W = q (V1 − V2) = q ⋅ U.
W polu jednorodnym istnieje związek między natężeniem pola a napięciem, który ma postać: U = E ⋅ d, gdzie d oznacza odległość między płytkami.
Podoba się? Tak Nie

Materiał opracowany przez eksperta

Czas czytania: 3 minuty