Лекция Закон кулона. Напряженность электростатического поля План: 1


ЦИРКУЛЯЦИЯ ВЕКТОРА НАПРЯЖЕННОСТИ ЭЛЕКТРО-



Pdf көрінісі
бет2/2
Дата15.03.2017
өлшемі1,05 Mb.
#9749
түріЛекция
1   2
часть. 

7. ЦИРКУЛЯЦИЯ ВЕКТОРА НАПРЯЖЕННОСТИ ЭЛЕКТРО-

СТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ 

Если в электростатическом поле точечного заряда 



q

 из точки 



1 в точку 2 вдоль произвольной траектории (

рис.16

) перемещается 

другой точечный заряд 

0

q

, то сила, приложенная к заряду, совер-

шает работу. 

 

Работа силы 



F

 на элементарном перемещении  l



d

равна 






cos

4

1



cos

2

0



0

dl

r

q

q

Fdl

d

dA





l



F

 

Так как 



dr

dl



cos

, то 


 

Рис. 16 

 

Рис. 15. 

Бесконечный ци-

линдр (нить)

 



 

Поле заряженной нити

 


Восточно-Сибирский Государственный Университет технологий и управления. 

Кафедра физики 

16 из 17 

dr

r

q

q

dA

2

0



0

4

1







 

Работа при перемещении заряда 

0

q

из точки 1 в точку 2 

)

(

4



1

4

2



0

1

0



0

2

1



2

0

0



2

1

12



r

q

q

r

q

q

r

dr

q

q

dA

A

r

r

r

r













 

 

(20) 

не зависит от траектории перемещения, а определяется только по-

ложениями начальной 1 и конечной 2 точек. 

Следовательно,  электростатическое  поле  точечного  заряда 

является  потенциальным,  а  электростатические  силы  – 



консервативными

Из формулы 

(20) 

следует, что работа, совершаемая при переме-



щении  электрического  заряда  во  внешнем  электростатическом 

поле по любому замкнутому пути  , равна нулю, т.е. 

0





L

dA

 

 



 

 

 



 

 

(21)

 

Если  в  качестве  заряда,  переносимого  в  электростатическом 



поле, взять единичный точечный положительный заряд, то элемен-

тарная  работа  сил  поля  на  пути 



l

равна 

dl

E

d

l



l



E

,  где 


cos


E

E

l

 – проекция вектора 



E

на направление элементарного 

перемещения. Тогда формулу 

(21) 


можно записать в виде выраже-

ния 


(22)

,  которое  составляет  теорему  о  циркуляции  вектора 



напряженности

Циркуляция  вектора  напряженности  электростатического 

поля вдоль любого замкнутого контура равна нулю.  

0





L

l

L

dl

E

dl

E

   

 

 

 

 

(22)

  

Интеграл 



0





L



l

L

dl

E

dl

E

 называется циркуляцией вектора 



напряженности

Силовое поле, обладающее свойством 

(22)

, называется потен-



циальным. 

Из обращения в нуль циркуляции вектора 



E

  следует,  что 

линии  напряженности  электростатического  поля  не  могут 

быть замкнутыми, они начинаются и кончаются на зарядах 

или же уходят в бесконечность. 



 

Теорема о циркуляции 

вектора напряженности

 

Циркуля́цией ве́кторного 

по́ля называется криволи-

нейный интеграл второго 

рода, взятый по произволь-

ному замкнутому контуру 



Восточно-Сибирский Государственный Университет технологий и управления. 

Кафедра физики 

17 из 17 

Формула 


(22)

  справедлива  только  для  электростатического 

поля. В дальнейшем будет показано, что для поля движущихся за-

рядов условие 

(22)

 не выполняется (для него циркуляция вектора 



напряженности отлична от нуля). 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ: 

1.

 



Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики. – М.: Высшая 

школа, 2003. 

2.

 

Трофимова Т.И.  Курс Физики. М.- Академия, 2007. 



3.

 

Савельев П.В. Курс физики. Изд. 4, Т. 1, 2, 3. – СПб.: Лань, 



2008. 

 


Достарыңызбен бөлісу:
1   2




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет