A töltött magányos vezető, a vezetékek rendszere, a kondenzátor energiája

Egy töltött magányos vezető energiája. Legyen egy magányos huzal, amelynek töltése, kapacitása és potenciálja egyenlő Q, C, j értékekkel. Növelje a vezető töltését dQ-val. Ehhez szükség van arra, hogy a töltés dQ-ját a végtelenektől a magányos vezetőig átvigyék, ezzel egyenlő munkát teremtetve

Ha a testet a nulla potenciálról jre töltjük, akkor a munkát be kell fejezni

A töltött vezeték energiája megegyezik azzal a munkával, amelyet meg kell tenni a vezetõ töltéséhez:

Egyenlet (95,3) lehet beszerezni, és az a tény, hogy a lehetséges a vezeték minden pontján azonos, hiszen a felszínen a vezető egy ekvipotenciális. Ha a karmester potenciálját j-val egyenlítjük ki, (95.1)

hol van a karmester töltése.

3. A töltött kondenzátor energiája. Mint minden töltött vezető esetében, a kondenzátornak olyan energiája van, amely a (95.3) képlet szerint egyenlő

ahol Q a kondenzátor töltése, C a kapacitása, Dj a potenciálkülönbség a kondenzátor lemezek között.

A kifejezés (95.4) segítségével megtalálható a mechanikai (ponderozív) erő, amellyel a kondenzátor lemezek egymást vonzzák. Ehhez feltételezzük, hogy az x távolság a lemezek között változik például a dx összeggel. Akkor aktív erő nem működik dA = F dx csökkenése miatt a potenciális energia a rendszer F dx = - DW, ahol

A (95.4) képletben a (94.3) képletű vegyületet helyettesítjük

Egy adott energiaérték megkülönböztetése (lásd 95.5) és 95.6) megmutatja a szükséges erőt:

ahol a mínuszjel azt jelzi, hogy az F erő a vonzás.

4. Az elektrosztatikus mező energiája. Transform képletű (95,4), amely kifejezi az energiát egy sík kondenzátoron díjak és a potenciálok veszi shis-expresszió a kapacitás egy lapos kondenzátor (C = e0eS / d) és a potenciális közötti különbség annak lemezek (Dj = Ed. Ezután

ahol V = Sd a kondenzátor térfogata. A (95.7) képlet azt mutatja, hogy a kondenzátor energiája az elektrosztatikus mezőt, azaz az E. feszültséget jellemzi.

Az elektrosztatikus mező ömlesztett energiasűrűsége (egységnyi térfogat energia)

A kifejezés (95.8) csak egy izotróp dielektrikumra érvényes, amelyre (88.2) teljesül: P = 0E.

A (95.4) és (95.7) képletek a kondenzátor energiáját a lemezeken lévő töltéshez és a térerősséghez kapcsolják. Természetesen felmerül az elektrosztatikus energia lokalizációjának kérdése, és mi az a hordozó-töltés vagy mező? E kérdésre csak a tapasztalat adható meg. Az elektrosztatika vizsgálja az állandó töltések időállandó mezőit, azaz azokat a mezőket és díjakat, amelyek meghatározzák őket, elválaszthatatlanok egymástól. Ezért az elektrosztatika nem válaszolhat a feltett kérdésekre. További fejlesztés az elmélet és a kísérlet azt mutatta, hogy az időben változó elektromos és mágneses mezők létezhet elszigetelten, már izgatott függetlenül azok ellenében, és a megosztott térben formájában az elektromágneses hullámok, amelyek képesek átvinni az energiát. Ez meggyőzően megerősíti a rövid hatótávolságú elmélet alaphelyzetét, miszerint az energia lokalizálódik a területen, és hogy a térhordozó az energiahordozó.

Kapcsolódó cikkek