Эквипотенциальные поверхности. Электрический потенциал можно представить графически, изображая эквипотенциальные линии или в трехмерном пространстве эквипотенциальные поверхности.
Электрический потенциал можно представить графически, изображая эквипотенциальные линии или в трехмерном пространстве эквипотенциальные поверхности.
Эквипотенциальной называется поверхность, все точки которой имеют одинаковые потенциалы. Иначе говоря, разность потенциалов между любыми двумя точками этой поверхности равна нулю и при перемещении заряда из одной точки в другую работа не совершается. Если бы это было не так (т.е. существовала компонента Е,параллельная поверхности), то для перемещения заряда вдоль поверхности в направлении, противоположном этой компоненте Еприходилось бы совершать работу, что противоречит представлению об эквипотенциальной поверхности.
Тот факт, что силовые линии электрического поля перпендикулярны эквипотенциальным поверхностям, помогает построению эквипотенциальных поверхностей, если известно расположение силовых линий (рис. 4).
На этом рисунке показано, что напряженность электростатического поля направлена по нормали к поверхности равного потенциала. Заметим, что вектор Енаправлен всегда от точки
поля с большим потенциалом к точке с меньшим потенциалом, т.е. в сторону наискорейшего убывания потенциала:
где n — координата в направлении нормали к эквипотенциальной поверхности, a n — единичный вектор нормали.
Лекция № 22
Дата добавления: 2015-08-11; просмотров: 1233;