Zamestnávanie elektrickom poli na náboje posunutie

V každom prípade poplatku, ktorý je uložený v silovom poli elektrického pôsobí. V tomto ohľade je pohyb náboja v poli je definovaný prevádzku elektrického poľa. Ako je možné vypočítať túto prácu?

Prevádzka elektrického poľa je electrocharge migráciu pozdĺž vodiča. To sa rovná súčinu napätia, prúdu a čas strávený v práci.

Uplatňovanie vzorca pre Ohmov zákon, môžeme získať niekoľko rôznych možností pre vzorce pre výpočet súčasnej práce:

A = UIT = I²R˖t = (U² / R), t.

V súlade s činnosťou Zákon zachovania energie energetického poľa elektrického je rovná zmene časti s jedným reťazcom, a preto energie uvoľnenej vodiče, sa rovná prúdu.

Vyjadrujeme v sústave SI:

[A] = VAS = VTS J =

1 kVt˖chas J = 3600000.

Boli vykonané experimenty. Uvažujme pohyb náboje v rovnakej oblasti, ktorá je tvorená dvoma vzdialených rovnobežných dosiek A a B a nabitá opačných nábojov. V tejto oblasti sa siločiary po celej dĺžke kolmo na tieto dosky, a ak je doska Kladne nabitý, potom sa intenzita poľa E je smerovaný z A do B.

Predpokladajme, že kladný náboj q pohybuje z A do B po ľubovoľnej dráhe ab = y.

Vzhľadom k tomu, sila, ktorá pôsobí na náboje, ktorý je uložený v oblasti by sa rovná F = QE, práca vykonaná pri pohybe náboja v poli podľa vopred stanovenej dráhy definovaná rovnicou:

A = Fs cos a, alebo A = QFS cos a.

Ale s cos a = d, kde d - vzdialenosť medzi doskami.

Z toho vyplýva: A = QED.

Poďme sa teraz presunúť náboj q A a B v skutočnosti ACB. Prevádzka elektrického poľa, ktorá bola uzatvorená týmto spôsobom, je suma práce vykonanej v niektorých oblastiach: ac = s₁, cb = s₂, tj

A = qEs₁ cos α₁ + qEs₂ cos α₂,

A = qE (s₁ cos α₁ + s₂ cos α₂,).

Ale s₁ cos α₁ + s₂ cos α₂ = D, a preto v tomto prípade A = QED.

Tiež sa predpokladá, že náboj q sa pohybuje z A do B o ľubovoľnú krivku. Pre výpočet prácu na tejto zakrivené dráhe, je nutné delaminácii pole medzi doskami A a množstvo rovnobežných rovín , ktoré sú tak blízko k sebe, že sa jednotlivé časti cesta je medzi rovinami môže byť považovaný za rovný.

V tomto prípade sa prevádzka elektrického poľa generované v každej z dát segmentov dráhy, bude A₁ = qEd₁, kde d₁ - je vzdialenosť medzi dvoma susednými rovinami. Kompletné práce na celú cestu d sa rovná súčinu súčtu d₁ QE a vzdialenosti rovnajúcej sa d. Tak, ako v dôsledku zakrivené dráhe bude rovná vykonanej práce A = QED.

Tieto príklady, ktoré sú podľa nás, ukazujú, že prevádzka elektrického poľa na pohyb náboja z ľubovoľného miesta do druhého je nezávislá na tvare dráhy pohybu, a záleží len na pozície dátových bodov v teréne.

Ďalej vieme, že práca, ktorá sa vykonáva pôsobením gravitácie, keď je teleso pohybujúce sa na naklonenej rovine, ktorý má dĺžku L, bude rovná prácu, ktorá robí telo pri páde z výšky h, a výšky naklonenej rovine. Z tohto dôvodu, dielo gravitačné sily , alebo, najmä, práca pohybu tela, keď sa v gravitačnom poli, tiež nie je závislá na tvare dráhy a závisí len od rozdielu výšok prvého a posledného bodu dráhy.

Takže je možné dokázať, že takáto dôležitá vlastnosť môže mať nielen jednotný, ale aj všetky elektrické pole. Podobne ako je tomu gravitačné sily.

Prevádzka elektrostatického poľa pre posun náboja z jedného miesta na iné miesto sa určí lineárny integrál:

A₁₂ = ∫ L₁₂q (EDS),

kde L₁₂ - trajektórie náboje, dl - nekonečne posuv pozdĺž trajektórie. Ak je okruh uzavretý, potom je integrálnou symbol je používaný ∫; v tomto prípade sa predpokladá, že zvolený smer obtoku.

Práca elektrostatické sily nezávisí od tvaru dráhy, ale iba na základe súradníc prvého a posledného bodu posunu. V dôsledku toho je sila polia sú konzervatívne a polia sám - potenciálne. Stojí za zmienku, že práca akékoľvek konzervatívne sily pozdĺž uzavretej cesty je nulová.