انرژی از میدان الکتریکی

صحبت کردن در مورد چه انرژی از میدان الکتریکی، لازم به اشاره است که آن پارامترهای مهم است. با وجود این واقعیت است که اصطلاح "انرژی" به خودی خود کاملا آشنا و، در نگاه اول است، واضح، در این مورد، شما نیاز به یک درک خوب از آنچه در خطر است. به عنوان مثال، به عنوان شناخته شده است، انرژی از میدان الکتریکی می توان در هر سطح آن دلخواهی اندازه گیری، مرسوم به عنوان مبدا گرفته شده است (که صفر). اگر چه این می دهد برخی از انعطاف پذیری در تهیه محاسبات، یک خطا ممکن است به یک قدرت محاسباتی بسیار متفاوت منجر شود. در حال حاضر ما بعد، نقش ها، با استفاده از فرمول.

انرژی از میدان الکتریکی مستقیما به تعامل دو یا چند بار نقطه ای است. Q1 و Q2 - مورد دو اتهام در نظر بگیرید. انرژی پتانسیل میدان الکتریکی (در این مورد - الکترواستاتیک) به عنوان تعریف می شود:

W = (1/4 * پی * E0) / (Q1 Q2 * / R)،

که در آن E0 - تنش، R - فاصله بین اتهامات، پی - 3.141.

از آنجا که زمینه برای اولین بار در دوم (و بالعکس) عمل می کند، پس از آن این زمینه پتانسیل را تعریف کنیم. اولین بار دارای یک اثر در دومین:

W = 0.5 * (Q1 * Fi1 + Q2 * Fi2).

در این فرمول (مشخص شده توسط 1)، دو مقدار جدید وجود دارد - Fi1 و Fi2. ما را محاسبه کنند.

Fi1 = (1/4 * پی * E0) / (Q2 / R).

بر این اساس:

Fi2 = (1/4 * پی * E0) / (Q1 / R).

در حال حاضر اولین نکته مهم این است فرمول "1" شامل دو دوره (Q * فی)، در واقع به نمایندگی از انرژی تعامل و اتهام عامل 0.5. با این حال، انرژی از میدان الکتریکی - آن است که بخشی از هر گونه اتهام نیست، بنابراین، به حساب این ویژگی، لازم است را به شما معرفی اصلاح، "0.5".

همانطور که قبلا ذکر شد، تعامل در هر یک از دیگر اتهامات متعدد دارند (و نه لزوما فقط دو). در این مورد، چگالی انرژی از میدان الکتریکی بالا. ارزش خود را می توان با جمع برای هر جفت از اطلاعات به دست آمده در بر داشت.

در حال حاضر به موضوع انتخاب مرجع ذکر شده در ابتدای این مقاله. بنابراین، از فرمول، آن را زیر که اگر محاسبه است که با توجه به نقطه دلخواه انجام شده، فاصله از اتهامات عنوان شده علیه که به سمت بی نهایت، نتیجه ارزش کار، که در این زمینه، به اتهام های مختلف از یکدیگر در فاصله بینهایت ساخته شده است. اما اگر آن را لازم است بدانید که ارزش کار زمینه صرف شده در یک جنبش نسبتا کمی از خود اتهامات، نقطه مرجع ممکن است یا انتخاب، از محاسبه ارزش نتیجه مستقل از انتخاب نقطه مرجع است.

در اینجا یک مثال است، به عنوان آن را می توان در محاسبات عملی استفاده می شود. به عنوان مثال، سه تن از اتهام وجود دارد، پیکربندی فضایی که یک مثلث است. فاصله (R) بین Q1، Q2 و Q3 برابر است.

ما محاسبه پتانسیل:

Fi را = 2 * (Q / 4 * پی * E0 * R) است.

ما هم اکنون می توانید تعیین انرژی تعامل خود اتهامات:

W0 = 3 * ((Q * س) / 4 * 3.141 * E0 * R) است.

این کار است که می شود زمانی که در حال حرکت به فاصله بینهایت ساخته شده است.

اگر جابجایی از هر سه از مرکز مشترک از همان مقدار مشتق شده است، مثلث تشکیل با طرف R1 (علیه R قبلی).

تعیین انرژی:

W = 3 * ((Q * س) / 4 * پی * E0 * R1).

در این مورد، ما می توانیم در مورد کاهش ارزش کل انرژی کل سیستم از سه اتهام صحبت کنید. لازم به ذکر است که اگر مقدار R1 (R) به سمت بی نهایت، انرژی اولیه و تولید کار برابر است.

این کار را دشوار، و حذف از سیستم با یک بار شارژ به صورت تصادفی. نتیجه یک مورد کلاسیک از دو اتهام واقع در فاصله r است.

انرژی مانند یک سیستم برابر است با:

W = (Q * س) / (4 * پی * E0 * R) است.

جعبه را به کار بر روی جنبش خود را، که عددی برابر انجام دهید:

A = 2 * ((Q * س) / 4 * پی * E0 * R) است.

سپس همه چیز را به سادگی: از بین بردن یک شارژ بیشتر خواهد شد در نتیجه که کل انرژی به صفر (بدون ترخیص کالا از گمرک) برابر است. در این مورد، کار و زمینه عددی به تساوی کشاند. به عبارت دیگر، انرژی اصلی به طور کامل به کار تبدیل شده است.

محاسبات مربوط به تعیین انرژی برای میدان الکتریکی به طور کلی برای انتخاب خازن استفاده می شود. بعد از هر جمله دستگاه شامل دو صفحه از هم جدا شده فاصله r، در هر یک از آنها به اتهام متمرکز است.