Тема 10. Силовые поля

Вопрос 1. Понятие поля. Поля консервативных сил.

Физическим полем называется пространство, каждой точке которого поставлено в соответствие либо число (скалярное поле), либо вектор (векторное поле). Скалярное поле наглядно изображается с помощью поверхностей уровня – это поверхность, во всех точках которой величина, характеризующая поле, остается постоянной. Векторное поле наглядно изображается с помощью силовых линий – это линия, в каждой точке которой касательная совпадает с вектором поля. Поля консервативных сил характеризуют как скалярной величиной, так и вектором. Электростатическое поле характеризуют скалярной величиной, которую называют потенциалом, и векторной величиной – напряженностью. - потенциал – энергетическая характеристика поля  по смыслу – это потенциальная энергия, которой обладает единичный положительный заряд в данной точке поля.

Вопрос 2.Потенциальные кривые

Р ассмотрим движение частицы в одномерном потенциальном поле. График зависимости потенциальной энергии одной частицы, взаимодействующей с другой частицей, называют потенциальной кривой. Область пространства, в которой потенциальная энергия частицы имеет большее значение, чем ее полная энергия, называется потенциальным барьером. Область пространства, в которой потенциальная энергия частицы имеет меньшее значение, чем вне ее, называется потенциальной ямой. На рисунке приведена потенциальная кривая  график зависимости потенц. энергии молекулы 2, взаимодействующей с молекулой 1. Вопрос 3. Гравитационное поле. Всемирный закон тяготения.

Гравитационное поле (поле тяготения) характеризуют потенциалом и напряженностью.

	Потенциал гравитационного поля – скалярная энергетическая характеристика – это потенциальная энергия, которой обладает тело единичной массы в данной точке поля
	Силовой (векторной) характеристикой гравитационного поля является ускорение свободного падения – это сила тяготения, действующая на тело единичной массы в данной точке поля.

-сила тяготения, M ,m- масса точек,, r –расстояние между точками.

Вопрос 4.Получить выражение потенциальной энергии

- общее выражение для изменения потенциальной энергии материальной точки в поле тяготения Земли.

Рассмотрим два случая  для данного неподвижного тела примем: 1)W_пот = 0 на бесконечности, что имеет физический смысл, т.к. на очень большом расстоянии тела практически не взаимодействуют, и 2)W_пот = 0 на поверхности Земли.

1			мы приняли W1 = 0 при r1 =  и заменили W2 = W и r2 = r
2			здесь принято W1 = 0 при r1 = R (радиус Земли) и W2 = W и r2 = r
		Усл.:1)Wпот=0 на поверхности Земли 2)высота значительно меньше радиуса h R.
				При h R. g  ускорение силы тяжести на поверхности Земли.