Lub zog ntawm cov hluav taws xob field

Tham txog dab tsi lub zog ntawm cov hluav taws xob field, nws yog tsim nyog los taw tes kom paub tias nws yog ib qho tseem ceeb tsis. Txawm tias muaj tseeb hais tias lub sij hawm "zog" nws tus kheej yog heev paub thiab, thaum xub thawj siab ib muag, cuab, nyob rau hauv cov ntaub ntawv no, koj xav tau ib tug to taub zoo ntawm dab tsi yog ceg txheem ntseeg. Piv txwv li, raws li yog lub npe hu, lub zog ntawm cov hluav taws xob field yuav ntsuas thaum twg arbitrary cov theem, conventionally coj raws li lub hauv paus chiv keeb (uas yog, zero). Txawm tias qhov no muab ib co yooj nyob rau hauv qhov kev npaj ntawm suav, ib qho yuam kev tej zaum yuav ua rau ib tug heev txawv xam lub hwj chim. Tam sim no peb yuav qhia ntxiv rau yav tom ntej, siv lub mis.

Lub zog ntawm cov hluav taws xob field yog ncaj qha txog tus sis ntawm ob los yog ntau tshaj taw tes nqi. Xav txog cov ntaub ntawv ntawm ob nqi - Q1 thiab Q2. Tej zaum lub zog ntawm cov hluav taws xob field (nyob rau hauv cov ntaub ntawv no - electrostatics) yog txhais li:

W = (1/4 * Pi * E0) / (Q1 * Q2 / r),

qhov twg E0 - nro, r - kev ncua deb ntawm cov nqi, Pi - 3,141.

Txij li thaum thawj teb ua rau lub thib ob (thiab vice versa), ces cov teb txhais tau lub potentials. Tus thawj xwb muaj ib cov nyhuv rau lub thib ob:

W = 0.5 * (Q1 * Fi1 + Q2 * Fi2).

Nyob rau hauv cov mis (denoted los ntawm 1), muaj ob tug tshiab qhov tseem ceeb - Fi1 thiab Fi2. Peb laij lawv.

Fi1 = (1/4 * Pi * E0) / (Q2 / r).

raws li:

Fi2 = (1/4 * Pi * E0) / (Q1 / r).

Tam sim no cov thawj tseem ceeb point yog lub mis "1" muaj ob nqe lus (q * nkaus), ua tau sawv cev rau lub sis lub zog thiab xwb qhov zoo tshaj ntawm 0.5. Txawm li cas los, lub zog ntawm cov hluav taws xob field - nws tsis yog ib feem ntawm tej xwb, yog li ntawd, yuav account ntawm no feature, nws yog tsim nyog los ua kom paub ib tug kho lus, "0.5".

Raws li twb tau hais, qhov kev sis raug zoo muaj nyob rau hauv txhua lwm yam ob peb nqi (tsis tas cia li ob tug). Nyob rau hauv cov ntaub ntawv no, lub zog ceev ntawm lub electric teb saum toj no. Nws tus nqi yuav pom los ntawm summing tau rau txhua khub ntawm cov ntaub ntawv.

Tam sim no rov qab mus rau qhov teeb meem ntawm cov kev xaiv ntawm cov kev siv hais nyob rau hauv thaum pib ntawm no tsab xov xwm. Yog li, los ntawm cov qauv, nws hais ntxiv hais tias yog hais tias tus xam yog nqa tawm nrog rau kev hwm mus arbitrary cov ntsiab lus, cov kev coj ntawm cov nqi uas nyhav infinity, qhov tshwm sim yog tus nqi ntawm kev ua hauj lwm, uas tau ua lub teb, txawv nqi los ntawm txhua lwm yam nyob rau ntawm ib infinite deb. Tab sis yog hais tias nws yog tsim nyog los paub qhov muaj nqis ntawm lub teb chaw ua hauj lwm npaum li nyob rau hauv ib tus me zog ntawm cov nqi rau lawv tus kheej, qhov reference taw tes tej zaum yuav tsum tau xaiv tog twg los, txij li thaum lub resulting nqi muab xam yog ywj siab ntawm cov kev xaiv ntawm cov kev siv taw tes.

Ntawm no yog ib qho piv txwv, raws li nws yuav siv tau nyob rau hauv cov tswv yim suav. Piv txwv li, nws muaj peb ntawm cov nyiaj, tus spatial configuration uas yog ib tug daim duab peb sab. Ze (r) ntawm Q1, Q2 thiab Q3 yog muaj sib npaug.

Peb xam lub peev xwm:

Nkaus = 2 * (q / 4 * Pi * E0 * r).

Peb yuav tam sim no seb puas muaj tus sis zog tsub lawv tus kheej:

W0 = 3 * ((q * q) / 4 * 3,141 * E0 * r).

Qhov no yog cov hauj lwm uas yuav tsum ua thaum tsiv mus ib txhis deb.

Yog hais tias lub xaav ntawm tag nrho cov peb yog muab los ntawm cov chaw ntawm lub tib lub npaum li cas, daim duab peb sab tsim nrog sab R1 (tiv thaiv lub yav dhau los r).

Txiav txim seb lub zog:

W = 3 * ((q * q) / 4 * Pi * E0 * R1).

Nyob rau hauv cov ntaub ntawv no, peb yuav tham txog kom txhob muaj tag nrho cov zog cov nqi ntawm tag nrho cov system ntawm peb cov nqi. Nws yuav tsum tau muab sau tseg tias yog hais tias tus nqi ntawm R1 (r) nyhav infinity, thawj zaug zog thiab kev ua hauj lwm ua muaj sib npaug.

Complicate neeg ua hauj lwm, thiab tshem tawm los ntawm system ib tug random xwb. Cov no ib tug classic cov ntaub ntawv ntawm ob nqi nyob rau ntawm ib tug deb r.

Lub zog ntawm xws li ib tug system yog sib npaug zos rau:

W = (q * q) / (4 * Pi * E0 * r).

Ib tug box yuav ua hauj lwm rau lub zog ntawm nws tus kheej, uas yog txaus sib npaug zos rau:

A = 2 * ((q * q) / 4 * Pi * E0 * r).

Ces txhua yam tsuas: tshem ib tug ntxiv xwb yuav ua nyob rau hauv hais tias tag nrho lub zog yog sib npaug zos rau zero (tsis muaj clearance). Nyob rau hauv cov ntaub ntawv no, lub chaw ua hauj lwm thiab lub tshav pob ntawm txaus equalized. Nyob rau hauv lwm yam lus, tus thawj zog yog kiag li hloov dua siab tshiab rau hauv chaw ua hauj lwm.

Suav muaj feem xyuam rau kev txiav txim ntawm lub zog rau lub electric teb yog feem ntau yog siv rau cov kev xaiv ntawm capacitors. Tom qab txhua tus xws ntaus ntawv muaj ob daim hlau sib cais los ntawm ib tug deb r, nyob rau hauv txhua ntawm uas tus nqi yog concentrated.