 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Принцип суперпозиции для потенциала электростатического поля
Потенциал поля точечного заряда q равен потенциальной энергии единичного точечного заряда q в данной точке поля:
. (2.3.5)
Потенциал электростатического поля системы точечных неподвижных зарядов равен алгебраической сумме потенциалов поля каждого заряда в отдельности:
= j 1 + j 2 + j 3 + …+ jn. (2.3.6)
Рассмотрим примеры решения задач.
Пример 3. Имеются два точечных заряда q 1=2 нКл, q 2 = 1 нКл, находящиеся на одной прямой на расстоянии r = 50 см друг от друга (по условию задачи заряд q 1расположен слева, заряд q 2 – справа). Найти потенциал электростатического поля в точке О, расположенной между зарядами на расстоянии 10 см от заряда q 2.
Дано: q 1 = 2 нКл = 2×10–9 Кл,
q 2 = 1 нКл = 1×10–9 Кл,
r = 50 см = 0,5 м,
r 2 = 10 см = 0,1 м.
Найти: j рез.
Решение. Делаем рисунок, на котором указываем расположение зарядов и точку О, в которой будем находить потенциал поля данной системы зарядов:
q 1 q 2
А О В
По условию задачи и в соответствии с рисунком, АВ = r = 0,5 м; ОВ = r 2 = 0,1 м; АО = r 1 = 0,4 м.
Исходные формулы для расчета результирующего потенциала в точке О – формулы (2.3.5) и (2.3.6). В (2.3.5) подставим числовые данные:
= 45 В; 
= 90 В.
Используем формулу (2.3.6) для расчета результирующего потенциала:
= j1 + j2 = 135 В.
Ответ: j рез = 135 В.
Пример 4. Имеются два точечных заряда q 1 =2 нКл,
q 2 = – 1 нКл, находящиеся на одной прямой на расстоянии r = 50 см друг от друга (по условию задачи заряд q 1расположен слева, заряд q 2 – справа). Найти потенциал электростатического поля в точке О, расположенной между зарядами на расстоянии 10 см от заряда q 2.
Дано: q 1 = 2 нКл = 2×10–9 Кл,
q 2 = – 1 нКл = – 1×10–9 Кл,
r = 50 см = 0,5 м,
r 2 = 10 см = 0,1 м.
Найти: j рез.
Решение. Аналогично примеру 3, рассмотренному выше, делаем рисунок, на котором указываем расположение зарядов и точку О, в которой будем находить результирующий потенциал поля данной системы зарядов:
+ q 1 – q 2
А О В
По условию задачи и в соответствии с рисунком, АВ = r = 0,5 м; ОВ = r 2 = 0,1 м; АО = r 1 = 0,4 м.
Подставим числовые данные в формулу (2.3.5), а затем используем формулу (2.3.6) для получения окончательного ответа:
= 45 В; = – 90 В.
= j 1 + j 2 = – 45 В.
Ответ: j рез = – 45 В.
Поиск по сайту: