Энергия системы зарядов
Пусть имеются заряды q1 и q2, находящиеся на расстоянии r12. Когда заряды удалены друг от друга на бесконечность, они не взаимодействуют. Положим в этом случае их энергию равной нулю. Сближение зарядов можно произвести приближая q1 к q2, либо наоборот. В обоих случаях совершается одинаковая работа. Работа переноса заряда q1 из бесконечности в точку, удаленную от q2 на r12, равна:
, (14.19)
где - потенциал, создаваемый зарядом q2 в той точке, в которую перемещается заряд q1. Аналогично работа переноса заряда q2 из бесконечности в точку, удаленную от q1 на r12, равна:
, (14.20)
где - потенциал, создаваемый зарядом q1 в той точке, в которую перемещается заряд q2. Значения работ (14.19) и (14.20) одинаковы, и каждое из них выражает энергию системы:
.
Для того чтобы в выражении энергии системы оба заряда входили симметрично, напишем его следующим образом:
. (14.21)
В случае N зарядов потенциальная энергия системы равна:
, (14.22)
где - потенциал, создаваемый в той точке, где находится qi, всеми зарядами, кроме i-го.
Дата добавления: 2015-10-05; просмотров: 548;