Energija električnega polja

Govorimo o kakšni energije električnega polja, je treba poudariti, da je pomembnih parametrov. Kljub temu, da je izraz "energija" sama precej seznanjeni in na prvi pogled očitno, v tem primeru, morate dobro razumevanje tega, kaj je na kocki. Na primer, kot je znano, energija električnega polja mogoče meriti na poljubne njenem nivoju, običajno upošteva kot izhodišče (to je nič). Čeprav to daje nekaj prožnosti pri pripravi izračunov, lahko napaka privede do zelo različnih računske moči. Trenutno bomo pojasnili kasneje, z uporabo formule.

Energija električnega polja je neposredno povezana z interakcijo dveh ali več nabojema. Vzemimo primer dveh dajatev - Q1 in Q2. Potencialna energija električnega polja (v tem primeru - elektrostatike) je definirana kot:

W = (1/4 * Pi * E0) / (Q1 * q2 / r),

kjer E0 - napetost, r - razdalja med polnjenji, Pi - 3.141.

Ker je prvo polje deluje na drugo (in obratno), nato pa ta polja opredeli potenciale. Prvi naboj ima vpliv na drugi:

W = 0,5 * (Q1 * Fi1 + Q2 * FI2).

V tej formuli (označene z 1), sta dva nova vrednost - Fi1 in FI2. Mi jih izračunati.

Fi1 = (1/4 * Pi * E0) / (Q2 / r).

Zato:

FI2 = (1/4 * Pi * E0) / (Q1 / r).

Sedaj prva pomembna točka je formula "1" vsebuje dva izraza (q * fi), dejansko predstavlja interakcija energije in naboja faktor 0,5. Vendar pa je energija električnega polja - to ni del kakršne koli obtožnice, zato, da se upoštevajo te funkcije, je treba uvesti popravek, "0,5".

Kot je bilo že omenjeno, je interakcija ima na vsaki drugi več stroškov (ne nujno samo dve). V tem primeru je energijska gostota električnega polja zgoraj. Njegova vrednost je mogoče najti seštevek dobimo za vsak par podatkov.

Zdaj pa nazaj k vprašanju izbire sklicevanja omenjeno na začetku tega članka. Tako je od formul, iz tega sledi, da je razdalja od dajatev, ki se nagiba v neskončnost, je rezultat, če se izračun izvede glede na poljubnih mestih vrednost dela, ki se je postavil na polje, različnih pristojbin iz drugega na neskončno razdaljo. Ampak, če je potrebno poznati vrednost terenskega dela porabljenega v relativno majhnem gibanja stroškov samih, se referenčna točka se izbere bodisi, ker je izračun, ki izhaja vrednost je neodvisna od izbire referenčne točke.

Tukaj je primer, ki ga je mogoče uporabiti v praktičnih izračunih. Na primer, obstajajo trije pristojbine, prostorska konfiguracija, ki je trikotnik. Razdalja (r) med Q1, Q2 in Q3 enaki.

Izračunamo potencial:

Fi = 2 * (q / 4 * pi * E0 * r).

Sedaj lahko določi interakcija energija se zaračunava:

W0 = 3 * ((q * q) / 4 * 3,141 * E0 * r).

To je delo, da bodo v primeru selitve v neskončno razdaljo.

Če je premik vseh treh izhaja iz skupnega središča isti znesek, trikotnik tvori s stranico R1 (v primerjavi s predhodnim r).

Določimo energijo:

W = 3 * ((q * q) / 4 * pi * E0 * R1).

V tem primeru lahko govorimo o zmanjšanju celotne energijske vrednosti celotnega sistema treh stroškov. Treba je opozoriti, da je začetna energija in delo proizvaja so, če se vrednost R1 (r) teži k neskončnosti enaka.

Otežujejo nalogo, in odstranili iz sistema naključno naboj. Rezultat je klasičen primer dveh pristojbin, ki se nahajajo na oddaljenosti r.

Energija takega sistema je enaka:

W = (q * q) / (4 * pi * E0 * r).

Škatla bo naredil delo na samem gibanju, ki je številčno enaka:

A = 2 * ((q * q) / 4 * pi * E0 * r).

Potem je vse preprosto: odstranitev dodatne stroške bo imelo za posledico, da je celotna energija enaka nič (brez potrditve). V tem primeru, delo in področje številčno izenačeni. Z drugimi besedami, je prvotna energija popolnoma pretvori v delo.

Izračuni v zvezi z določitvijo energije za električno polje se običajno uporablja za izbiro kondenzatorjev. Po vsaka taka naprava je sestavljena iz dveh plošč, med seboj razdalji r je ob vsaki katerega naboj je koncentriramo.