Потенциал поля точечного заряда и системы зарядов

Для поля точечного заряда точка нулевого потенциала выбирается на бесконечно большом расстоянии r от него. Поскольку интеграл не зависит от формы траектории, будем перемещать единичный пробный заряд вдоль радиуса-вектора:

Потенциал системы точечных зарядов.

Пусть заряды-источники находятся на расстояниях от точки наблюдения С. Поскольку в каждой точке поля , то , поэтому потенциал в точке С равен сумме потенциалов, создаваемых в этой точке зарядами :

Это утверждение называют «принципом суперпозиции для потенциала». Поскольку любое заряженное тело конечного размера можно рассматривать как распределение точечных зарядов, оно позволяет рассчитать потенциал создаваемого телом поля (несколько примеров будет рассмотрено чуть позже).

Для графического представления полей, помимо линий напряженности, используют также эквипотенциальные поверхности – геометрическое место точек одинакового потенциала.

Свойства эквипотенциальных поверхностей:

· Они перпендикулярны линиям напряженности;

· Вектор всегда указывает в сторону убывания потенциала;

· Разность потенциалов для любых двух соседних эквипотенциальных поверхностей должна быть одинакова. Тогда по расположению эквипотенциалей можно судить о величине поля: чем ближе эквипотенциали друг к другу, тем больше напряженность поля.

Демонстрация: эквипотенциальные поверхности

(На этом рисунке эквипотенциали – сплошные линии, пунктир – линии напряженности.)

Date: 2015-05-04; view: 4027; Нарушение авторских прав