|
|
|
Глава 14. Электростатика
§ 95. Связь между напряжённостью электростатического поля и разностью потенциалов. Эквипотенциальные поверхности (окончание)Эквипотенциальные поверхностиПри перемещении заряда под углом 90° к силовым линиям электрическое поле не совершает работу, так как электростатическая сила перпендикулярна перемещению. Значит, если провести поверхность, перпендикулярную в каждой её точке силовым линиям, то при перемещении заряда вдоль этой поверхности работа не совершается. А это означает, что все точки поверхности, перпендикулярной силовым линиям, имеют один и тот же потенциал.
Эквипотенциальные поверхности однородного поля представляют собой плоскости (рис. 14.34, а), а поля точечного заряда — концентрические сферы (рис. 14.34, б).
Эквипотенциальные поверхности качественно характеризуют распределение поля в пространстве подобно тому, как линии уровня отражают рельеф поверхности на географических картах. Вектор напряжённости перпендикулярен эквипотенциальным поверхностям и направлен в сторону уменьшения потенциала. Эквипотенциальные поверхности строятся обычно так, что разность потенциалов между двумя соседними поверхностями постоянна. Поэтому согласно формуле (14.21) расстояния между соседними эквипотенциальными поверхностями увеличиваются по мере удаления от точечного заряда, так как напряжённость поля уменьшается. Эквипотенциальные поверхности однородного поля расположены на равных расстояниях друг от друга.
Вопросы к параграфу 1. Чему равна разность потенциалов между двумя точками заряженного проводника? 2. Как связана разность потенциалов с напряжённостью электрического поля? 3. Потенциал электростатического поля возрастает в направлении снизу вверх. Куда направлен вектор напряжённости поля? 4. Как строятся эквипотенциальные поверхности? 5. Как по картине эквипотенциальных поверхностей поля можно судить о значении напряжённости в различных его точках?
|
|
|