Zaměstnávání elektrickém poli na náboje posunutí

V každém případě poplatku, který je uložen v silovém poli elektrického působí. V tomto ohledu je pohyb náboje v poli je definován provoz elektrického pole. Jak je možné vypočítat tuto práci?

Provoz elektrického pole je electrocharge migraci podél vodiče. To se rovná součinu napětí, proudu a čas strávený v práci.

Uplatňování vzorce pro Ohmův zákon, můžeme získat několik různých možností pro vzorce pro výpočet současné práce:

A = UIT = I²R˖t = (U² / R), t.

V souladu s činností Zákon zachování energie energetického pole elektrického je rovna změně části s jedním řetězcem, a proto energie uvolněné vodiče, se rovná proudu.

Vyjadřujeme v soustavě SI:

[A] = VAS = VTS J =

1 kVt˖chas J = 3600000.

Byly provedeny experimenty. Uvažujme pohyb náboje ve stejné oblasti, která je tvořena dvěma vzdálených rovnoběžných desek A a B a nabita opačných nábojů. V této oblasti se siločáry po celé délce kolmo na tyto desky, a je-li deska Kladně nabitý, pak se intenzita pole E je směrován z A do B.

Předpokládejme, že kladný náboj q pohybuje z bodu A do bodu B po libovolné dráze ab = y.

Vzhledem k tomu, síla, která působí na náboje, který je uložen v oblasti by se rovná F = QE, práce vykonaná při pohybu náboje v poli podle předem stanovené dráhy definována rovnicí:

A = Fs cos a, nebo A = QFS cos a.

Ale s cos a = d, kde d - vzdálenost mezi deskami.

Z toho vyplývá: A = QED.

Pojďme se nyní přesunout náboj q A a B ve skutečnosti ACB. Provoz elektrického pole, která byla uzavřena tímto způsobem, je suma práce vykonané v některých oblastech: ac = s₁, cb = s₂, tj

A = qEs₁ cos α₁ + qEs₂ cos α₂,

A = qE (s₁ cos α₁ + s₂ cos α₂,).

Ale s₁ cos α₁ + s₂ cos α₂ = D, a proto v tomto případě A = QED.

Také se předpokládá, že náboj q se pohybuje z A do B o libovolnou křivku. Pro výpočet práci na této zakřivené dráze, je nutné delaminaci pole mezi deskami A a množství rovnoběžných rovin , které jsou tak blízko k sobě, že se jednotlivé části cesta je mezi rovinami může být považován za rovný.

V tomto případě se provoz elektrického pole generované v každé z dat segmentů dráhy, bude A₁ = qEd₁, kde d₁ - je vzdálenost mezi dvěma sousedními rovinami. Kompletní práce na celou cestu d se rovná součinu součtu d₁ QE a vzdálenosti rovnající se d. Tak, jako v důsledku zakřivené dráze bude rovna vykonané práce A = QED.

Tyto příklady, které jsou podle nás, ukazují, že provoz elektrického pole na pohyb náboje z libovolného místa do druhého je nezávislá na tvaru dráhy pohybu, a záleží pouze na pozice datových bodů v terénu.

Dále víme, že práce, která se provádí působením gravitace, když je těleso pohybující se na nakloněné rovině, který má délku L, bude rovna práci, která dělá tělo při pádu z výšky h, a výšky nakloněné rovině. Z tohoto důvodu, dílo gravitační síly , nebo, zejména, práce pohybu těla, když se v gravitačním poli, také není závislá na tvaru dráhy a závisí pouze na rozdílu výšek prvního a posledního bodu dráhy.

Takže je možné dokázat, že taková důležitá vlastnost může mít nejen jednotný, ale také všechny elektrické pole. Podobně jako je tomu gravitační síly.

Provoz elektrostatického pole pro posun náboje z jednoho místa na jiné místo se určí lineární integrál:

A₁₂ = ∫ L₁₂q (EDS),

kde L₁₂ - trajektorie náboje, dl - nekonečně posuv podél trajektorie. Pokud je okruh uzavřen, pak je integrální symbol je používán ∫; v tomto případě se předpokládá, že zvolený směr obtoku.

Práce elektrostatické síly nezávisí na tvaru dráhy, ale pouze na základě souřadnic prvního a posledního bodu posunu. V důsledku toho je síla pole jsou konzervativní a pole sám - potenciálně. Stojí za zmínku, že práce jakékoliv konzervativní síly podél uzavřené cesty je nulová.