🗊Презентация Электростатическое поле в вакууме

ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ Лекция «Электростатическое поле в вакууме»

Напряжение и ротор поля Циркуляция (ротор или вихрь) для потенциального ЭП равна нулю. Равенство нулю циркуляции говорит о потенциальности сил поля, работа которых по замкнутому контуру равна нулю.

Электрический диполь (ЭД) система, состоящая из двух точечных одинаковых по модулю разноименных электрических зарядов +q и -q, расстояние l между которыми много меньше расстояния r до рассматриваемых точек поля системы (l<<r). Характеристикой ЭД является вектор эл. дипольного момента (дипольный момент), сонаправленный с плечом диполя:

Расчет поля ЭД в точке А: случай 1 Точка А лежит на продолжении оси ЭД

Расчет поля ЭД в точке А: случай 2 Точка А лежит на перпендикуляре, восстановленном к оси ЭД из его центра

Расчет поля ЭД в точке А: случай 3 Случай произвольного расположения точки А

Расчет поля ЭД в точке А: случай 3 Случай произвольного расположения точки А

Мультиполи Системы из зарядов, имеющие несколько полюсов, в общем случае называют мультиполями. Например, точечный заряд – мультиполь нулевого порядка, диполь – первого порядка, квадруполь – второго, октуполь – третьего.

Еще раз о принципе суперпозиции ЭП

Графическое представление ЭП Для удобного, наглядного (предложено М.Фарадеем (1791–1867)) представления силовое ЭП графически изображают с помощью эквипотенциальных поверхностей (совокупность точек равного потенциала с уравнением ) и перпендикулярных им силовых линий – линий, касательные в каждой точке которых совпадает по направлению с направлением действия на положительный заряд результирующей силы ЭП (или, что то же, с результирующим вектором напряженности ЭП) в данной точке. Линии напряженности никогда не пересекаются. Пересечение линий оз­начало бы отсутствие определенного направления вектора напряженности ЭП в точке пересечения. Расстояние между линиями характеризует «мощь» поля: там, где линии гуще – поле сильнее, наоборот – слабее. Область однородного поля изображается направленными вдоль одной прямой силовыми линиями, расположенными на равном расстоянии друг от друга (например, ЭП однородно заряженной плоскости). Силовые линии направлены от положительного заряда к отрицательному (или просто от положительного, если отрицательных ЭЗ поблизости нет; к отрицательному, если положительных ЭЗ рядом нет). Удобство графического способа представления связано с необходимостью рассмотрения ЭП, создаваемого несколькими источниками (зарядами).

Графическое представление ЭП с помощью силовых линий и эквипотенциальных поверхностей

Благодарю за внимание