Презентация, доклад по физике на тему Потенциал электростатического поля. Разность потенциалов (10 класс)

например листочков электроскопа, действующие на них силы совершают работу.

обладает потенциальной энергией. Система заряженных тел обладает потенциальной энергией, называемой электростатической или электрической

друг с другом в молекулах - это в основном электрическая энергия.   
С точки зрения теории близкодействия на заряд непосредственно действует электрическое поле, созданное другим зарядом. При перемещении заряда действующая на него со стороны поля сила совершает работу.
Таким образом, заряженное тело в электрическом поле обладает энергией.

при перемещении положительного заряда q из точки 1, находящейся на расстоянии d1 от левой пластины, в точку 2, расположенную на расстоянии d2 от нее. Точки 1 и 2 лежат на одной силовой линии.

(1)

от начального и конечного положения заряда.

ее приложения, эта сила является консервативной.
Тогда ее работа согласно формуле равна изменению потенциальной энергии, взятому с противоположным знаком:

Тогда потенциальная энергия заряда в однородном электростатическом поле равна:

(2)

(3)

заряд q в отличие от массы может быть как положительным, так и отрицательным.
1. Если поле совершает положительную работу, то потенциальная энергия заряженного тела в поле уменьшается :
Одновременно согласно закону сохранения энергии растет его кинетическая энергия.
2. Если работа отрицательна то .
Потенциальная энергия растет, а кинетическая энергия уменьшается; частица тормозится.

На замкнутой траектории, когда заряд возвращается в начальную точку, работа поля равна нулю:
  

приобретает заряженная частица в электрическом поле.

которой принимается равным нулю.
Изменение потенциала не зависит от выбора нулевого уровня отсчета потенциала.
Т.к , то работа сил поля:

Тогда - разность потенциалов в начальной и конечной точках траектории или разность потенциалов.

равной:

Определение: Разность потенциалов (напряжение) между двумя точками равна отношению работы поля при перемещении положительного заряда из начальной точки в конечную к величине этого заряда.

из точки 1 в точку 2, находящуюся на расстоянии

электрического поля из формулы (1) и подставляем (2)

Чем меньше меняется потенциал на расстоянии, тем меньше напряженность электростатического поля.

поля совершает положительную работу, то потенциал в начальной точке больше потенциала в конечной точке, следовательно напряженность электростатического поля направлена в сторону убывания потенциала.

электрическое поле совершило работу 40 мкДж. Чему равен заряд?
В однородном электрическом поле напряженностью 60 кВ/м переместили заряд 5 нКл. Перемещение, равное по модулю 20 см, образует угол 60° с направлением силовой линии. Найти работу поля, изменение потенциальной энергии взаимодействия заряда и поля и напряжение между начальной и конечной точками перемещения. Дать ответы на те же вопросы для случая перемещения отрицательного заряда.

однородного поля, напряженность которого 60 кВ/м. Найти разность потенциалов между этой точкой и точкой В, расположенной в 10 см от точки А. Рассмотреть случаи, когда точки А и В лежат: а) на одной линии напряженности; б) на прямой, перпендикулярной линии напряженности; в) на прямой, направленной под углом 45° к линиям напряженности.