Физика. Экзамен / Физика. Экзамен / Ответы(2) / Вопрос 7
.docxВопрос 7
Работа при перемещении заряда в электрическом поле. Теорема о циркуляции вектора напряженности электрического поля.
а) Если в электрическом поле точечного заряда q из точки 1 в точку 2 перемещают по любой траектории другой точечный заряд qo, то сила, приложенная к заряду qo, совершает работу.
Работа по перемещению заряда qo не зависит от траектории перемещения и определяется только положениями начальных и конечных точек. Следовательно, электростатическое поле точечного заряда называют потенциальным, а электростатические силы – консервативными.
б) Из полученной формулы следует, что работа, совершаемая при перемещении электрического заряда во внешнем электростатическом поле по любому замкнутому контуру равна нулю, т.е.
-
циркуляция вектора
для электростатического поля. Если в
качестве заряда qo
взять
единичный положительный заряд, то
элементарная работа будет равняться
.
qo
= +1
Теорема: Циркуляция вектора Ē равна нулю.
Тело, находящееся в потенциальном поле сил обладает потенциальной энергией. Как известно, работа консервативных сил совершается за счет убыли потенциальной энергии.
Отсюда следует, что потенциальная энергия заряда qo в электрическом поле заряда q равна
Из обращения в ноль циркуляции вектора Е следует, что линии напряженности электростатического поля не могут быть замкнутыми, они начинаются и кончаются на зарядах ( соответственно на положительных или отрицательных) или же уходят в бесконечность.