תעסוקה של שדה חשמלי על עקירת התשלום

בכל תשלום מאוחסן חיל השדה החשמלי הופעל. בהקשר זה, תנועת תשלום בשדה מוגדרת על ידי פעולה של השדה החשמלי. איך יכול לחשב את העבודה הזאת?

מבצע של השדה החשמלי הוא electrocharge נודד לאורך המנצח. זה יהיה שווה למכפלה של מתח, זרם וזמן שהושקע במלאכה.

החלת הנוסחה חוק אוהם, אנו יכולים לקבל כמה אפשרויות שונות עבור הנוסחה לחישוב העבודה הנוכחי:

A = uit = I²R˖t = (U² / R) T.

בהתאם למבצע החוק לשימור אנרגיה מהאנרגיה השדה החשמלי שווה שינוי של חלק בשרשרת אחת, ולכן האנרגיה המשתחררת על ידי המנצח, יהיה שווה לזרם.

לנו להביע במערכת SI:

[א] = VAS = VTS J =

1 kVt˖chas J = 3,600,000.

הניסויים בוצעו. קחו למשל את התנועה תשלום באותו שדה, אשר נוצר על ידי שני לוחות מקבילים במרווחים A ו- B והואשם מטענים מנוגדים. בשדה זה את קווי-הכוח לאורך אורכו בניצב צלחות אלה, וכאשר צלחת טעונה באופן חיובי, אז עוצמת השדה E מופנית מ- A ל- B

נניח כי q מטען חיובי עבר מנקודה א 'ב נקודה לאורך נתיב שרירותי s = ab.

מאחר שחיל שפועל על המטען המאוחסן בתחום יהיה שווה ל- F = QE, העבודה שבוצעה במהלך תנועת מטען בשדה פי נתיב קבוע מראש מוגדר על ידי המשוואה:

FS = cos α, או A = QFS cos α.

אבל זה cos α = D, כאשר D - המרחק בין הלוחות.

מכאן נובע: A = QED.

כעת נעבור המטען q של A ו- B למעשה ACB. הפעלת השדה החשמלי, נעשה בצורה כזאת, הוא סכום של העבודה שנעשתה באזורים מסוימים בה: AC = s₁, CB = s₂, כלומר

A = qEs₁ cos α₁ + qEs₂ cos α₂,

A = QE (cos s₁ α₁ + s₂ cos α₂,).

אבל cos s₁ α₁ + s₂ cos α₂ = D, ולכן במקרה הזה = QED.

כמו כן, יניח כי מהלכי q תשלום מ- A ל- B על ידי עקומה שרירותית. כדי לחשב את העבודה שנעשתה על נתיב מפותל זה, יש צורך delaminate בתחום בין הצלחות וסכום של מישורים מקבילים אשר כל כך קרובים אחד לשני כי החלקים הבודדים של נתיב של בין המטוסים יכולים להיחשב ישר.

במקרה זה, הפעלת השדות החשמליים שנוצרה בכל אחד מקטעי נתיב נתונים יהיה A₁ = qEd₁, שבו d₁ - המרחק בין שני מטוסים סמוכים. יצירה שלמה על כל הדרך ד תהיה שווה למכפלה של הסכום d₁ QE ובמרחק שווה ד. לפיכך, כתוצאה של נתיב מעוקל יהיה שווה את העבודה שנעשתה A = QED.

הדוגמות נחשבות על ידינו, עולות כי המבצע של השדה החשמלי על תנועת תשלום מכל נקודה אחרת אינו תלוי בצורת נתיב תנועה ותלויה אך ורק על נקודות נתונים עמדה בתחום.

בנוסף, אנו יודעים כי העבודה שנעשית על ידי כוח הכביד כאשר הגוף נע על מישור משופע בעל אורך L, תהיה שווה את העבודה שעושה את הגוף כאשר מנפילת הגובה h, ואת הגובה של המטוס נוטה. לפיכך, העבודה של כוח הכבידה או, בפרט, את העבודה של הנעת הגוף כאשר בשדה כבידה, מדי, אינו תלוי בצורת נתיב ותלוי רק בהבדל של גבהים של נקודות הראשונה והאחרונה של נתיב.

אז אפשר להוכיח כי נכס כזה חשוב אולי לא אחיד בלבד, אלא גם את כל השדה החשמלי. דומה הדבר נכון של כוח הכבידה.

מבצע של שדה אלקטרוסטטי להזזת התשלום מנקודה אחת לנקודה אחרת נקבע על ידי ליניארי אינטגרלי:

A₁₂ = ∫ L₁₂q (EDL),

איפה L₁₂ - המסלול של התשלום, DL - תזוזה זעירה לאורך המסלול. אם המעגל נסגר, אז הסמל הנפרד משמש ∫; במקרה זה ההנחה היא כי המעגל מעקף הכיוון שנבחר.

כוח האלקטרוסטטי העבודה אינו תלוי בצורת הנתיב, אבל רק על הקואורדינטות של הנקודות הראשונות והאחרונות של עקירה. כתוצאה מכך חיל השדה הם שמרניים, והשדה עצמו - באופן פוטנציאלי. ראוי לציין כי העבודה של כל כוח משמר לאורך נתיב סגור הוא אפס.