2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Энергия и Потенциал электрополя
Сообщение16.01.2019, 16:33 
Аватара пользователя


26/11/14
754
Всем доброго здравия. Уважаемые, помогите разобраться. Потенциальная энергия заряженного тела в однородном электрополе определяется: $W= - q \cdot \left \lvert \vec{E_x} \right \rvert \cdot x $ , где: $x$ - координата в выбранной системе координат, $ \vec{E_x}$ - проекция $ \vec{E}$ на OX.

Изображение

Потенциал однородного электрополя: $\varphi = \frac{W}{q} = - \left \lvert \vec{E_x} \right \rvert \cdot x$, из этой формулы следует, что график для $\varphi(x)$ - это только одна красная прямая на приведенном рис., т.к. от заряда потенциал не зависит. Хотя по логике для отрицательного заряда потенциал зависит по синей линии. Поправьте пожалуйста.

 Профиль  
                  
 
 Re: Энергия и Потенциал электрополя
Сообщение16.01.2019, 16:41 
Заблокирован по собственному желанию


20/07/18

367
И вам не хворать!
Не нужно модернизировать знаком модуля. И проекция - это число, а не вектор. Так что правильная формула $W=-E_x q x$.
Знак энергии зависит от знака заряда, но потенциал поля $W/q$ от пробного заряда не зависит.

 Профиль  
                  
 
 Re: Энергия и Потенциал электрополя
Сообщение16.01.2019, 16:50 
Аватара пользователя


26/11/14
754
Guvertod в сообщении #1369126 писал(а):
И вам не хворать!
Не нужно модернизировать знаком модуля и минуса. И проекция - это число, а не вектор. Так что правильная формула $W=E_x q x$
По этой формуле для положительного заряда энергия будет увеличиваться при отдалении от начала координат, это верно?

 Профиль  
                  
 
 Re: Энергия и Потенциал электрополя
Сообщение16.01.2019, 17:43 
Заблокирован по собственному желанию


20/07/18

367
Stensen
Минусу быть, извнияюсь, исправил.
Увеличинение/уменьшение зависит от направлении поля по или против оси.

 Профиль  
                  
 
 Re: Энергия и Потенциал электрополя
Сообщение16.01.2019, 18:28 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Stensen в сообщении #1369124 писал(а):
Потенциальная энергия заряженного тела в однородном электрополе

Заряженной точки всё-таки. Если тело протяжённое, то могут быть сложности.

Stensen в сообщении #1369124 писал(а):
Хотя по логике для отрицательного заряда потенциал зависит по синей линии. Поправьте пожалуйста.

Ваша проблема - в путанице понятий потенциал (электрический) и потенциальная энергия. Они отличаются между собой на множитель $q,$ который как раз может быть со знаком, и тогда эти две величины отличаются на знак.

Потенциальная энергия тела (заряженной частицы) зависит от знака и величины её заряда. Она может идти и в плюс и в минус.
Потенциал - это характеристика только поля. От внесённой частицы он не зависит (пока она мала и сама на потенциал не влияет).

Когда в одном электрическом поле (потенциале) движутся частицы разных зарядов (например, электроны и дырки), то одни могут притягиваться туда, где потенциал ниже ("сваливаются"), а другие с противоположным зарядом - туда, где потенциал выше ("всплывают"). При этом удобно рисовать один на всех график потенциала, а не $n$ графиков потенциальной энергии на все сорта частиц.

Путаница может возникнуть из-за того, что в теоретической механике часто используется термин потенциал (механический), который может от потенциальной энергии не отличаться вообще никак.

 Профиль  
                  
 
 Re: Энергия и Потенциал электрополя
Сообщение16.01.2019, 19:22 
Аватара пользователя


26/11/14
754
Всем спасибо, разобрался

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 6 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group