Bond ereje és az esetleges elektrosztatikus tér
Potenciál és a feszültség - két helyi sajátosságok az elektrosztatikus mező. Vagyis a két tulajdonság - a teljesítmény és a - ugyanazon a ponton a területen.
Ésszerű azt feltételezni, hogy egy egyedülálló kapcsolat létezzen közöttük.
Ahhoz, hogy megtalálja a tekintetben, mi számítani az elektromos erő munka elemi töltés q dl mozgó elektrosztatikus térben (ábra. 3.7.).
Egyrészt:
De másfelől, ugyanazt a munkát összefüggésben lehet a potenciális különbség (j1 - j2) = - (j2 - j1) = -d j:
Ötvözi (3,21) és a (3.22), kapjuk:
Fontos megjegyezni, hogy az El - vetítés a vektor mező erőssége a mozgás irányát, és - a változás a potenciál az átmenet a pályán pont 1 pont 2.
Írása (3,23) a irányokat x. y és z. Kapunk megfelelő komponenseket (vetítés) a vektor az intenzitás:
Az első egyenlet Ennek a rendszernek az, hogy a nyúlvány a feszültségek az x-tengely egyenlő a részleges származéka potenciál x. hozott ellentétes előjelű.
Teljes vektor az intenzitás, a szokásos módon, képviselheti egy vektor összege:
.
Az utolsó egyenletet szokás írni:
Van vektor szereplő „gradiens» grad =.
Egyenlet (3,25) létrehozza a kívánt kapcsolat a két jellemzői az elektrosztatikus mező - erő és kapacitás: az elektrosztatikus tér erőssége potenciálgradiens egyenlő ellentétes előjellel.
Egészen a közelmúltig, mértük a térerősség:
Most, vezetett a kapcsolat (3,23) is kap még egy mértékegysége intenzitása:
.
Könnyen azt mutatják, hogy ez a két egység könnyen átalakíthatók egymásba:
.
Összekapcsolása két jellemzője az elektrosztatikus tér - épület és erőt, megmutatjuk, hogy ez az arány lehet kiszámítani a kapacitás.
A térerősség ponttöltés Q ismert bármely pontján a térben:
Mivel ez egy gömbszimmetrikus területen, a potenciális változik csak függvényében r. Ezért, a feszültség és a lehetséges kapcsolatot lehet egyszerűsíteni és írásbeli az alábbiak szerint:
A potenciális különbség a két mező pontot:
Ez az eredmény két következtetés adódik:
1. A potenciális ponttöltés mező pont fordítottan arányos a távolság a díjat a kérdéses pont:
2. A lehetséges a pont a végtelenben (r2 ® ¥) egyenlő nullával J ¥ = 0.
A beállítási pontok azonos potenciál a térben alkot gömb alakú ekvipotenciális felületek.
Ha a lemezeket a kondenzátor jelentik díjak (+ q) és (-q). a lemezek között van egy mezőben (lásd. 2.19).
Az összefüggés intenzitású elektrosztatikus mező és a potenciális, kiszámítjuk a potenciális különbség a kondenzátor lemezei:
Ahol b = (R2 - R1) - közötti távolság a kondenzátor lemezeket.