Потенциал электрического поля

Потенциалом электростатического поля называется скалярная характеристика электрического поля.

Напряжённость электрического поля также является характеристикой поля, однако, в случае достаточно большого количества зарядов, поиск напряжённости затруднителен в связи с достаточно трудным сложением векторов. Тогда, для упрощения, вводят понятие потенциала. Данный параметр также описывает насколько сильно или слабо будет действовать поле на помещённый в данную точку заряд.

Потенциал точечного заряда (\displaystyle \varphi ) можно вычислить, исходя из соотношения:

\displaystyle \varphi =\frac{\left| {\vec{E}} \right|}{r}=k\frac{Q}{r} (1)

  • где
    • \displaystyle \varphi — потенциал точечного заряда,
    • \displaystyle \left| {\vec{E}} \right| — модуль напряжённости точечного заряда,
    • \displaystyle r — расстояние от заряда-источника до точки наблюдения,
    • \displaystyle Q — заряд источника,
    • \displaystyle k\approx 9*{{10}^{9}} Н*м\displaystyle ^{2}/Кл\displaystyle ^{2}.

Принцип суперпозиции потенциала.

В случае нескольких источников, потенциал в точке численно равен сумме потенциалов, образованных от каждого из источников:

\displaystyle {{\varphi }_{0}}=\sum\limits_{i}{{{\varphi }_{i}}} (2)

  • где
    • \displaystyle {{\varphi }_{0}} — суммарный потенциал в точке,
    • \displaystyle {{\varphi }_{i}} — потенциалы в точке от различных источников.

Важно: в соотношении (1) заряд \displaystyle Q может быть как положительный, так и отрицательный, следовательно, потенциал также может иметь любой знак.

Добавить комментарий