Потенциал электростатического поля. Разность потенциалов

Сентябрь 14, 2022

Главная
Физика
Потенциал электростатического поля. Разность потенциалов

Содержание

2. Заряженные тела притягивают или отталкивают друг друга. При перемещении заряженных тел, например листочков электроскопа, действующие на
3. Определение: Система, способная совершить работу благодаря взаимодействию тел друг с другом, обладает потенциальной энергией. Система заряженных
4. Энергия взаимодействия электронов с ядром в атоме и энергия взаимодействия атомов друг с другом в молекулах
5. Работа однородного электростатического поля по перемещению электрического заряда. Вычислим работу, совершаемую полем при перемещении положительного заряда
6. Работа эл. поля не зависит от траектории движения заряда, а только от начального и конечного положения
7. Потенциальная энергия , Работа электростатической силы не зависит от формы траектории точки ее приложения, эта сила
8. Формула (3) подобна формуле для потенциальной энергии тела E=mgh. Но заряд q в отличие от массы
9. Потенциал Потенциал – Энергетическая характеристика электрического поля – она определяет энергию, которую приобретает заряженная частица в
10. Разность потенциалов Значение потенциала в данной точке зависит от выбора точки, потенциал которой принимается равным нулю.
11. Разность потенциалов называют напряжением. Согласно формуле: Разность потенциалов между двумя точками оказывается равной: Определение: Разность потенциалов
12. Пусть заряд q перемещается в направлении вектора напряженности однородного электрического поля из точки 1 в точку
13. Электрическое поле совершает работу: Работу можно представить через разность потенциалов: Выражаем напряженность электрического поля из формулы
14. Так как при перемещении положительного заряда в направлении вектора напряженности электростатического поля совершает положительную работу, то
15. Потенциал
16. Потенциал Поверхности равного потенциала называют эквипотенциальными поверхностями. Эквипотенциальные поверхности перпендикулярны линиям напряженности.
17. Закрепление материала При перемещении заряда между точками с разностью потенциалов 1 кВ электрическое поле совершило работу
19. Скачать презентацию

Слайд 2

Заряженные тела притягивают или отталкивают друг друга.
При перемещении заряженных тел,

например листочков электроскопа, действующие на них силы совершают работу.

Слайд 3

Определение: Система, способная совершить работу благодаря взаимодействию тел друг с другом,

обладает потенциальной энергией. Система заряженных тел обладает потенциальной энергией, называемой электростатической или электрической

Слайд 4

Энергия взаимодействия электронов с ядром в атоме и энергия взаимодействия атомов

друг с другом в молекулах - это в основном электрическая энергия.
С точки зрения теории близкодействия на заряд непосредственно действует электрическое поле, созданное другим зарядом. При перемещении заряда действующая на него со стороны поля сила совершает работу.
Таким образом, заряженное тело в электрическом поле обладает энергией.

Слайд 5

Работа однородного электростатического поля по перемещению электрического заряда.
Вычислим работу, совершаемую полем

при перемещении положительного заряда q из точки 1, находящейся на расстоянии d1 от левой пластины, в точку 2, расположенную на расстоянии d2 от нее. Точки 1 и 2 лежат на одной силовой линии.

(1)

Слайд 6

Работа эл. поля не зависит от траектории движения заряда, а только

от начального и конечного положения заряда.

Слайд 7

Потенциальная энергия
, Работа электростатической силы не зависит от формы траектории точки

ее приложения, эта сила является консервативной.
Тогда ее работа согласно формуле равна изменению потенциальной энергии, взятому с противоположным знаком:

Тогда потенциальная энергия заряда в однородном электростатическом поле равна:

(2)

(3)

Слайд 8

Формула (3) подобна формуле для потенциальной энергии тела E=mgh. Но

заряд q в отличие от массы может быть как положительным, так и отрицательным.
1. Если поле совершает положительную работу, то потенциальная энергия заряженного тела в поле уменьшается :
Одновременно согласно закону сохранения энергии растет его кинетическая энергия.
2. Если работа отрицательна то .
Потенциальная энергия растет, а кинетическая энергия уменьшается; частица тормозится.
На замкнутой траектории, когда заряд возвращается в начальную точку, работа поля равна нулю:

Слайд 9

Потенциал
Потенциал – Энергетическая характеристика электрического поля – она определяет энергию, которую

приобретает заряженная частица в электрическом поле.

Слайд 10

Разность потенциалов
Значение потенциала в данной точке зависит от выбора точки, потенциал

которой принимается равным нулю.
Изменение потенциала не зависит от выбора нулевого уровня отсчета потенциала.
Т.к , то работа сил поля:
Тогда - разность потенциалов в начальной и конечной точках траектории или разность потенциалов.

Слайд 11

Разность потенциалов называют напряжением.
Согласно формуле:
Разность потенциалов между двумя точками оказывается

равной:

Определение: Разность потенциалов (напряжение) между двумя точками равна отношению работы поля при перемещении положительного заряда из начальной точки в конечную к величине этого заряда.

Слайд 12

Пусть заряд q перемещается в направлении вектора напряженности однородного электрического поля

из точки 1 в точку 2, находящуюся на расстоянии

Слайд 13

Электрическое поле совершает работу:
Работу можно представить через разность потенциалов:
Выражаем напряженность

электрического поля из формулы (1) и подставляем (2)

Чем меньше меняется потенциал на расстоянии, тем меньше напряженность электростатического поля.

Слайд 14

Так как при перемещении положительного заряда в направлении вектора напряженности электростатического

поля совершает положительную работу, то потенциал в начальной точке больше потенциала в конечной точке, следовательно напряженность электростатического поля направлена в сторону убывания потенциала.

Слайд 15