Bet kokiu elektros laidulaukas, jėgos aktai. Šiuo atžvilgiu, kai įkrova eina lauke, vyksta tam tikras elektrinio lauko darbas. Kaip apskaičiuoti šį darbą?
Elektrinio lauko darbas susideda iš elektrinių krūvių perkėlimo kartu su laidžiu. Tai bus lygi įtampos, srovės ir darbo praleidžiamam laikui.
Taikant Omo įstatymo formulę, mes galime gauti keletą skirtingų variantų, kaip apskaičiuoti srovės veikimą:
A = Pavyzdys = I²Rübaud = (U² / R).
Pagal energijos išsaugojimo įstatymąelektros lauko darbas yra lygus atskirų grandinės dalių energijos pokyčiui, dėl kurio laidžio išleista energija bus lygi srovės darbui.
Išreikškime SI sistemą:
[A] = ВЛАДАУСА = Втвас = J
1 kWh = 3,600,000 J.
Mes atliksime eksperimentą.Pažvelkime į mokesčio judėjimą to paties pavadinimo lauke, kurį sudaro dvi lygiagrečios plokštės A ir B ir įkraunami priešingų įkrovimo įkrovikliai. Šiame lauke jėgos linijos yra statmenos šioms plokštėms visame jų ilgyje, o plokštė A yra teigiamai įkrauta, tada lauko stipris E nukreipiamas nuo A iki B.
Tarkime, kad teigiamas krūvis q juda iš taško a į tašką b palei savavališką kelią ab = s.
Kadangi jėga, veikianti užduotyje, kuri yra lauke, bus lygi F = qE, darbas, atliktas, kai įkrova eina lauke pagal nurodytą kelią, bus nustatoma pagal lygybę:
A = Fs cos α, arba A = qFs cos α.
Tačiau s cos α = d, kur d yra atstumas tarp plokščių.
Tai reiškia: A = qEd.
Tarkime dabar, kad įkrova q juda iš a ir b iš esmės acb. Šio kelio atlikto elektrinio lauko darbas lygus darbų, atliktų atskiroms jo dalims, sumai: ac = s1, cb = s2, t.y.
A = qEs1 cos α1 + qEs2 cos α2,
A = qE (s1 cos α1 + s2 cos α2,).
Tačiau s ¡cos α1 + s2 cos α2 = d, o tai reiškia, kad šiuo atveju A = qEd.
Be to, daroma prielaida, kad mokestis qjuda iš a į b palei savavališkai kreivę. Norint apskaičiuoti darbus, atliktus tam tikru kreivinėjimu, būtina stratifikuoti lauką tarp plokštės A ir B keliais lygiagrečiaisiais plokštumais, kurie bus taip arti vienas kito, kad atskiras kelių linijas tarp šių plokštumų galima laikyti tiesiais.
Šiuo atveju elektrinio lauko darbas,pagamintas kiekviename iš šių kelio segmentų bus lygus A1 = qEd1, čia d1 yra atstumas tarp dviejų gretimų plokštumų. Bendras darbas visais būdais d bus lygus qE produktui, o atstumų suma d1 yra lygi d. Taigi, kaip kreivinis kelias, tobulas darbas bus lygus A = qEd.
Tai rodo pavyzdžiai, kuriuos mes apžvelgėmeelektrinio lauko veikimas perkeliant įkrovą iš vieno taško į kitą nepriklauso nuo judėjimo kelio formos, bet priklauso tik nuo tų taškų padėties lauke.
Be to, mes žinome, kad šis darbasjudant kūną kryžminėje plokštumoje, kurios ilgis l, yra sunkio jėga, bus lygi darbui, kurį kūnas kris nuo aukščio h ir nuo nuolydžio plokštumos aukščio. Tai reiškia, kad gravitacijos darbas arba, ypač, darbas, kai kūnas judinamas gravitacijos srityje, taip pat nepriklauso nuo kelio formos, bet priklauso tik nuo aukščio skirtumo tarp pirmojo ir paskutiniojo kelio taškų.
Taigi galite įrodyti, kad toks svarbus turtas gali turėti ne tik vienarūšį, bet ir bet kurį elektros sritį. "Gravity" turi panašią savybę.
Elektrostatikos lauko darbas taškinio krūvio judėjimui iš vieno taško į kitą yra nustatomas tiesiniu integralu:
A12 = ∫ L1₂q (Edl),
kur L ₂ yra krūvio trajektorija, dl -begalinis judėjimas trajektorijoje. Jei kontūras uždarytas, simbolis ∫ naudojamas integralui; šiuo atveju daroma prielaida, kad pasirinkta kontūro važiavimo kryptis.
Elektrostatikos jėgų darbas nepriklauso nuo formoskelias, bet tik nuo pirmojo ir paskutinio poslinkio taškų koordinatės. Todėl lauko pajėgos yra konservatyvios, o laukas yra potencialiai. Reikėtų pažymėti, kad bet kokios konservatyvios jėgos darbas uždarame kelyje bus lygus nuliui.