Physel.ru

Физика, механика и т.п.

  • Full Screen
  • Wide Screen
  • Narrow Screen
  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

§ 22. Эквипотенциальные поверхности.

E-mail Печать PDF
Подобно тому как мы графически изображаем линиями напряженность электрического поля, можно изобразить и разность потенциалов (напряжение).

Вообразим поверхность, для любой пары точек которой разность потенциалов равна нулю. Такая поверхность называется   эквипотенциальной   поверхностью   или   поверхностью равного потенциала. Пересекаясь с плоскостью чертежа, эта поверхность образует некоторую линию — эквипотенциальную линию. Согласно формуле (21.1), при перемещении заряда вдоль такой поверхности (или линии) работа электрических сил равна нулю. Это может быть только в том случае, если направление перемещения все время перпендикулярно к действующей силе, а значит, эквипотенциальная поверхность в любой точке перпендикулярна к линиям поля. И обратно, всякая поверхность, перпендикулярная в любой точке к линиям поля, есть эквипотенциальная поверхность, так как перемещение заряда вдоль этой поверхности вследствие перпендикулярности силы и перемещения не будет сопровождаться работой электрических сил.

На чертеже мы изображаем не эквипотенциальные поверхности, а лишь их сечение плоскостью чертежа, т. е. эквипотенциальные линии. С их помощью мы получаем наглядное представление о том, как изменяется разность потенциалов в данном поле. Их удобно чертить таким образом, чтобы разность потенциалов для любых двух соседних линий была одна и та же, например 1 В. Для того чтобы эту разность потенциалов показать на чертеже, мы вы-

Рис.  40.   Карта эквипотенциальных   поверхностей точечного заряда: а) заряд положительный; б) заряд отрицательный
берем произвольную эквипотенциальную линию, отметим ее цифрой 0 и будем проставлять возле всех остальных цифры 1, 2, 3 и т. д., указывающие разность потенциалов в вольтах между точками данной эквипотенциальной линии и линии, выбранной нами за нулевую. При этом выбор нулевой линии (нулевой поверхности) совершенно произволен, так как физический смысл имеет только разность потенциалов для двух каких-либо поверхностей (§ 21), а эта разность, очевидно, не зависит от выбора нулевой поверхности.

Рассмотрим в качестве примера поле точечного положительного заряда. В этом случае линии поля — радиальные прямые, и поэтому эквипотенциальные поверхности — концентрические сферы, которые в каждой точке перпендикулярны к линиям поля. Эквипотенциальные линии — концентрические окружности, изображенные на рис. 40, а. При построении этого чертежа за нулевую линию была выбрана произвольная окружность и затем построены окружности с разностью потенциалов (относительно нулевой окружности) 1, 2, 3 и т. д. вольт. На рис. 40, б показаны построенные таким образом эквипотенциальные линии точечного отрицательного заряда.

Комментарии  

 
0 #6 20.02.2013 17:00
подскажите автора книги???
Цитировать
 
 
+7 #5 20.03.2012 19:25
Физика, как сказка на ночь - утомляет
Цитировать
 
 
+10 #4 09.08.2011 14:33
Взято из Элементарного учебника физики под редакцией академика Г.С. Ландсберга том второй.
Цитировать
 
 
+15 #3 04.04.2011 13:41
Мне тоже очень нравится сайт) СПАСИБО)
Цитировать
 
 
+31 #2 30.05.2010 07:50
Цитирую Василий:
Я бы вдул :D

Бывают же идиоты.
PS. Спасибо за сайт.Очень доступно все изложено.
Цитировать
 
 
-12 #1 12.05.2010 23:39
Я бы вдул
Цитировать
 

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

You are here: