Thông tin tài liệu:
Bài giảng "Điện thế" cung cấp cho người học các kiến thức: Công của lực tĩnh điện, thế năng tĩnh điện, điện thế, lưu số của trường tĩnh điện, bài tập áp dụng. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Điện thế - Lê Quang Nguyên
Nội dung
1. Công của lực tĩnh ñiện
2. Thế năng tĩnh ñiện
3. Điện thế
Điện thế 4. Lưu số của trường tĩnh ñiện
5. Bài tập áp dụng
Lê Quang Nguyên
www4.hcmut.edu.vn/~leqnguyen
nguyenquangle@zenbe.com
1. Công của lực tĩnh ñiện – 1 1. Công của lực tĩnh ñiện – 2
• Xét ñiện tích thử q0 E • Phân tích vectơ dịch chuyển
chuyển ñộng trong dr thành hai thành phần
F = q0E
ñiện trường tạo bởi q, vuông góc và song song với q0E
q0
từ M ñến N, theo (C) ñiện trường (phương bán
ñường cong (C). M dr kính r). dr
• Công của lực tĩnh N • Chỉ có thành phần song
dr
q0
ñiện là: song có ñóng góp vào công:
dr┴
WMN = q0 ∫ E ⋅ dr δW = q0 E ⋅ dr = q0 Edr
(C ) M →N
q dr
q δW = q0 k 2
dr = kq0 q 2 q
r r
1. Công của lực tĩnh ñiện – 3 2a. Thế năng tĩnh ñiện – 1
• Ta có thể viết lại biểu thức trên như sau: • Cho ñiện tích thử q0 chuyển ñộng trong một ñiện
trường từ M ñến N, theo ñường cong (C).
δW = −d k
q0 q
• Công của lực tĩnh ñiện là:
r
• Suy ra: WMN = q0 ∫ E ⋅ dr E
WMN = ∫ δW = −∆ k 0 = k 0 − k 0
qq qq qq (C ) M →N
N
r rM rN
• Công của lực tĩnh ñiện không phụ thuộc ñường ñi, M F = q0E
• chỉ phụ thuộc vị trí ñầu và cuối.
• Kết quả trên cũng ñúng với một ñiện trường bất (C)
dr
kỳ. q0
2a. Thế năng tĩnh ñiện – 2 2a. Thế năng tĩnh ñiện – 3
• Công của lực tĩnh ñiện không phụ thuộc ñường ñi, • Nếu chọn thế năng tại một ñiểm P nào ñó bằng
chỉ phụ thuộc vào vị trí ñầu và vị trí cuối. không (chọn P làm gốc thế năng) thì thế năng tĩnh
• Do ñó người ta có thể ñịnh nghĩa thế năng tĩnh ñiện tại ñiểm M là:
ñiện U của hệ (ñiện tích thử + ñiện trường): P
N U M = q 0 ∫ E ⋅ dr
U M − U N = q 0 ∫ E ⋅ dr M
M
• Tích phân ñược thực hiện theo một ñường cong
• U là một hàm của vị trí; tích phân ñược thực hiện bất kỳ nối M và P.
theo một ñường cong bất kỳ nối M và N.
• UM − UN = −∆U là ñộ giảm thế năng tĩnh ñiện
giữa M và N. Thế năng biến ñổi thành công.
2b. Thế năng của hai ñiện tích ñiểm – 1 2b. Thế năng của hai ñiện tích ñiểm – 2
• Xét hai ñiện tích ñiểm q1 and q2 cách nhau một • Suy ra:
khoảng r.
...