Veza napona i jačine homogenog električnog polja

Напон. Веза напона и јачине хомогеног електричног поља

Рад силе електричног поља једнак је производу колилине наелектрисања, јачине поља и растојања почетног и крајњег оложаја наелектрисаног тела.

А=q E d

Из једнакости се види да је рад силе електричног поља сразмеран количини наелектрисања тела накоје сила делује.

Ако леву и десну страну поделимо са количином нелектрисања q, добићемо

A/q = Ed

Рад који изврши електрична сила при померању јединичног позитивног наелектрисања зависи од јачине поља и растојања тачака између којих се наелектрисано тело премешта.

Рад потребан за померање јединичног пробног наелектрисања у електричном пољу из тачке 1 у тачку 2,  назива се електрични напон између ових тачака.

U=A/q

Мерна јединица за електрични напон је волт, 1V.

Из претходне једначине следи да је А=Uq.

ВЕЗА НАПОНА И ЈАЧИНЕ ХОМОГЕНОГ ЕЛЕКТРИЧНОГ ПОЉА

Ако се у хомогеном ел. пољу пробно наелектрисање помера из тачке 1 у тачку 2, рад силе електричног поља је:

A=qU        *

На наелектрисање делује стална сила

F=qE

Како је рад електрилне силе једнак

A=Fd=qEd       **

Ако су леве стране једнакости једначина * и ** једнаке, онда су једнаке и десне.

qU=qEd

Одавде следи да је

U=Ed

Последња једначина представља везу између напона и јачине хомогеног електриног поља. Из ове релације следи да је јачина ел. поља

E=U/d

Иуз ове релације следи да је јединица за јаину ел. поља 1V/m.

1V/m=1N/C

Пример:

При премештању тела у електричном пољу из једне у другу тачку изврши се рад од 16Ј. Колик је налектрисање тела акоје напон између тих тачака 80V?

A=16J

U=80V

q-?

A=qU

q=A/U=16J/80V=0.2C

Колики напон влада између две тачке у електричном пољу, ако се при премештању наелектрисаног тела између тих тачака изврши рад од 135Ј?(900V)

Одреди јачину хомогеног електричног поља ако се при померању наелектрисане куглице изврши рад од 10Ј. Куглиц се помера дуж линије силе за 10cm, а њено наелектрисање је 0,25C. (400N/C)