Потенциал в электростатике 📙 - Физика
Всё сдал! - помощь студентам онлайн Всё сдал! - помощь студентам онлайн

Учебные материалы
для студентов и школьников

Потенциал в электростатике

  1. Электростатическое поле
  2. Понятие электростатического потенциала
  3. Специфика кулоновского потенциала
Определение 1
Потенциал в электростатике является скалярным энергетическим свойством статического поля, которое характеризует потенциальную энергию. Носителем данной потенциальной энергии считается единичный положительный пробный заряд, помещённый в определённую точку поля. В роли единицы вычисления электростатического потенциала представляется вольт.

Электростатическое поле

Свойствами электрического поля являются:

  • Электрическое поле является материальным, то есть существует вне зависимости от наших познаний о нём.
  • Он порождается электрическим зарядом. Вокруг всех заряженных объектов присутствует электрическое поле.
  • Определить электрическое поле возможно по его воздействию на электрические заряды с определённой силой.
  • Электрическое поле расходится в пространстве с конечной скоростью, которая приравнивается скорости света в вакуумной среде.

Электростатическое поле является видом материи, который осуществляет взаимосвязь меж электрически заряженными элементами. Оно изображает поле, которое образовано стационарными в пространстве и во времени электрическими зарядами, если электрические токи отсутствуют. Следовательно, электростатическое поле является особенным видом материи, который взаимосвязан с электрическими зарядами, и осуществляющим влияние зарядов один на другого.

Таким образом, если в пространстве присутствует структура заряженных тел, то во всех точках данного пространства определяется присутствие силового электростатического поля, которое определяется чрез силу, воздействующую на пробный одноточечный заряд, размещённый в этом поле. Одноточечный заряд обязан иметь слишком маленькие размеры, чтоб не воздействовать на свойства электрического поля.

banner

Сложно разобраться самому?

Попробуйте обратиться за помощью к преподавателям

это быстро и бесплатно

Электростатическое поле именуют однотипным в случае, когда вектор напряжённости данного поля является подобным во всех местах поля. К ключевым свойствам электрического поля возможно отнести:

  • Напряжённость.
  • Потенциал.

Силовые линии данного поля имеют следующие характеристики:

  • Не обладают возможность пересечения и касания друг с другом. И начинаясь на положительных зарядах, заканчиваются на отрицательных зарядах. Тем самым образуя свою замкнутость.
  • При более высокой напряженности, будет отслеживаться более высокая плотность силовых линий. Иными словами, напряженность поля считается равной отношению силы, с которой электростатическое поле воздействует на одноточечный заряд, к данному заряду.
Замечание 1
Электрическое поле напрямую воздействует на всё число электрических зарядов, создавая непростую структуру взаимосвязей между элементарными частицами. Напряжённость данной структуры возможно наблюдать в свете суперпозиции. По данной причине, суммарное воздействие количества электрических зарядов считается векторным числом при суммировании всех напряжённостей электрического поля.

Соответственно, при большем количестве силовых линий, более интенсивно осуществляется силовое влияние. В металлических и прочих токопроводящих объектах наблюдается отсутствие напряжённости электрического поля. Это происходит за счёт встречного воздействия поля свободных носителей заряда, которые пребывают в системе кристаллической решётки.

Практически, силы быстро сравниваются, происходит фиксация не существования электрического так, а линии напряжённости не могут попасть в данных проводниковый объект. Кроме векторных значений, электрическое поле обладает возможностью представляться скалярными величинами, которые взяты во всех точках. И это является идеальной ситуацией. Данные величины в электрической статике охарактеризуют потенциал поля.

Понятие электростатического потенциала

Объект, пребывающий в электростатическом поле, обладает электростатической энергией потенциала, благодаря которой сила поля осуществляет функционирование. Функционирование данных сил будет осуществляться за счёт уменьшения потенциальной энергии. Электростатический потенциал считается специализированным названием на ситуацию подмены всеобщего названия в электродинамике (скалярный потенциал).

Хронологически в физике первым появилось название «электростатический потенциал», а «скалярный потенциал» в электродинамике позже установился, как универсальный термин. Так как, потенциал, и сама потенциальная энергия, обладает возможностью вычисляться с высокой точностью, существенным материальным смыслом (когда игнорируются квантовые явления) пользуется не сам потенциал, а разница потенциалов.

В данной ситуации считается, что остальные электрические заряды в аналогичной процедуре являются неподвижными во время данного передвижения (здесь предполагается представляемое передвижение, а не передвижение на самом деле). Таким образом, очень редко, для того чтобы снять неоднозначность, применяют конкретные «естественные» условия.

В частности, к примеру, зачастую электрический потенциал устанавливается так, чтоб его величина приравнивалась нулю в бесконечности для любого одноточечного заряда. В данном случае, для каждой оконченной структуры электрических зарядов выполняется в бесконечности подобное условие.

banner

Не нашли то, что искали?

Попробуйте обратиться за помощью к преподавателям

это быстро и бесплатно

Специфика кулоновского потенциала

Периодически название «кулоновский потенциал» используется при определении электрического потенциала. И данное название является полным синонимом электростатического потенциала. Однако, данные понятия немного различаются относительно сферы использования.

Кулоновские силы описываются следующим образом: во время приближения двух атомов водорода, электрон первого атома притягивается к ядру второго атома, а электрон второго атома к ядру первого атома. Данное взаимосвязь является электростатической.

Замечание 2
Чаще всего, под «кулоновским потенциалом» рассматривают электрический потенциал некоторого количества одноточечных зарядов, полученного благодаря суммированию отдельных кулоновских потенциалов.

Чаще всего в случае с потенциалом, созданным напрямую непрерывными распространёнными зарядами, в том случае, когда его именуют «кулоновским», тогда данное означает суммирование количества элементов, даже в бесконечности, на которые разбит заряженный объём. Но, в то же время, потенциал всех элементов вычисляется, как потенциал одноточечного заряда.

Таким образом, в свете того, что электрический потенциал выражается аналогичным образом фактически всегда, размежевание названий в данной ситуации оказывается существенно неопределённой.

В том числе, под «кулоновским» потенциалом возможно понимать потенциал различного происхождения. Другими словами, кулоновский потенциал не в обязательном порядке может определяться, как электростатический. При присутствии одноточечного либо сферического соответствующего источника имеет зависимость от промежутка. В особенности данное возникает в ситуации потребности определения всего класса потенциалов.

Не нашли нужную информацию?

Закажите подходящий материал на нашем сервисе. Разместите задание – система его автоматически разошлет в течение 59 секунд. Выберите подходящего эксперта, и он избавит вас от хлопот с учёбой.

Гарантия низких цен

Все работы выполняются без посредников, поэтому цены вас приятно удивят.

Доработки и консультации включены в стоимость

В рамках задания они бесплатны и выполняются в оговоренные сроки.

Вернем деньги за невыполненное задание

Если эксперт не справился – гарантируем 100% возврат средств.

Тех.поддержка 7 дней в неделю

Наши менеджеры работают в выходные и праздники, чтобы оперативно отвечать на ваши вопросы.

Тысячи проверенных экспертов

Мы отбираем только надёжных исполнителей – профессионалов в своей области. Все они имеют высшее образование с оценками в дипломе «хорошо» и «отлично».

1 000 +
Новых заказов каждый день
computer

Гарантия возврата денег

Эксперт получил деньги, а работу не выполнил?
Только не у нас!

guarantees

Безопасная сделка

Деньги хранятся на вашем балансе во время работы над заданием и гарантийного срока

guarantees_shield

Гарантия возврата денег

В случае, если что-то пойдет не так, мы гарантируем возврат полной уплаченой суммы

Отзывы студентов о нашей работе
735 809 оценок star star star star star
среднее 4.9 из 5
Пнипу
Спасибо. Все сделали быстро, как надо. Преподаватель принял, без замечаний
star star star star star
СФ Башгу
Единственный минус,что сумму заказа поменяли после того,как уже выбрала исполнителем. А та...
star star star star star
ПГУ
Быстро качественно сделана работа.Замечания быстро исправлены,даны пояснения.
star star star star star
Вы студент и хотите заказать работу, прямо сейчас без наценки и посредников?
Закажи индивидуальную работу за 1 минуту!

«Всё сдал!» — безопасный онлайн-сервис с проверенными экспертами

Используя «Всё сдал!», вы принимаете пользовательское соглашение
и политику обработки персональных данных
Сайт работает по московскому времени:

Вход
Регистрация или
Не нашли, что искали?

Заполните форму и узнайте цену на индивидуальную работу!

Файлы (при наличии)

    это быстро и бесплатно