Rad sile električnog polja. Napon

Рад силе електричног поља. Напон

Поновите:

1. Шта је сила и која је њена основна јединица?

Сила је мера зајамниг деловања тела. Јединица је њутн, 1N.

2. Како се у физици дефинише механички рад?

Механички рад који врши нека сила, управо је сразмеран производу интензитета силе и дужине пута који је тело прешло под дејством те силе, ако се померање врши у смеру деловања силе. Основна јединица је џул, 1J.

A = F s

3. Како гласи Кулонов закон?

F=k q1 q2/r2

Интензитет силе којом се привлаче или одбијају два налекетрисана тела сразмеран је производу њихових колиина наелектрисања, а обрнуто сразмеран квадрату њиховог међусобног растојања.

к- је константа сразмерности која заивиси од природе средине у којој се налазе наелектрисања и за вакум њена вредност је

К=9 109 Nm2/C2

4. Јачина ел. поља у некој тачки бројно је једнака сили којом то поље делује на јединично наелектрисање тела које се налази у тој тачки.

E = F/q,

Где је Е јачина ел. поља, F сила, а q, јединична количина наелектрисања. То поље делује на наелектрисано тело сталном силом F = qE.

5. Јединица за јачину ел. поља је N/C
6. Шта је хомогено ел. поље?

То је ел. поље које има исти интензитет у свим тачкама.

7. Пример је ел. поље између две плоче равномерно наелектрисане истом колиином наелектрисања, али супротног знака.

Рад силе електричног поља

8. Да ли сила хомогеног ел. поља врши рад?
9. Ако су металне плоче постављене вертикално, рад који врши сила ел. поља при премештању тела са поз. кол. неаел. q из тачке 1 у тачку 2, које се налазе на истој линији силе, на путу

A = F Δd = F ( d1 –d2 ) = qE ( d1 –d2 ) = – ( qEd2 – qEd1 )

Рад ел. силе при померању тела с количином наелектрисања q из тачке с потенцијалном енергијом Еp1 у таћку с потенцијалном енергијом Еp2 једнак је разлици тих потенцијалних енергија.

А = – ( Ep2 – Ep1  ) = – Δ Ep=qU,

где је q количина наелектрисања тела које се помера у електричном пољу, а U електрични напон или разлика потенцијала између тачака у пољу.

При померању наелектрисане честице из једне у другу тачку ел. поља врши се рад једнак промени потенцијалне енергије са негативним предзнаком.

10. Ако упоредимо последња два израза, добијамо ираз за потенцијалну ен. тела у хомог. ел. пољу.

Ep = qEd,

где је U=Ed.

Ово је слично изразу за гравитациону потенцијалну енергију Ep = mgh,  с тим што је маса увек позитивна, а количина наелектрисања може бити  позитиван или  негативна.

11. Eлектро се креће у хомогеом ел. пољу убрзањем 108 m/s2.  Одредити јачину ел. поља..

ma = F = eE E = ma/e = 5.69 10-4 N/C

13. Домаћи

Којом формулом се изражава веза између интензитета јачине ел. поља и количине наелектрисања тела од којег потиче то ел. поља?