Є малюнок, де зображені силові лінії і еквіпотенціальні (вони перпендикулярні). До нього поставлено питання ... Як потенційне поле перевести в електричне? І чому лінії перпендикулярні?
Є малюнок, де зображені силові лінії і еквіпотенціальні (вони перпендикулярні). До нього поставлено питання ... Як потенційне поле перевести в електричне? І чому лінії перпендикулярні?
Питання викликає ступор і визначає оцінку сучасним викладачам. На пальцях все просто - силові лінії напруженості електричного поля повинні бути перпендикулярні еквіпотенціальною поверхнею. На формулах: Ex = -df / dx, Ey = -df / dy, Ez = -df / dz, де (Ex, Ey, Ez) (x, y, z) - векторне поле електростатичного напруженості, а f (x, y, z) - скалярний поле електростатичного потенціалу. По-простому, по-пацанськи: E = - grad f. А чому перпендикулярні - так уже влаштована градієнт. (Читайте векторний аналіз).
Ну приблизно "як рублі перевести в літри". Електричне поле (поле електричного заряду) по життю потенційне, його вже не треба нікуди переводити. Тому що "електричне" - це природа поля (чим воно створюється; а то адже поля бувають не тільки електричні, але і гравітаційні ...), а "потенційне" - це характеристика поля, що описує деякі його властивості. Зокрема, то властивість, що робота по переміщенню заряду по замкненій траєкторії дорівнює нулю. Це і є ознака потенційності поля. І саме тому силові лінії перпендикулярні еквіпотенціальною поверхнею.
Залишити відповідь