Page 24 - 6376
P. 24

Таким  чином,  потенціал    визначається  з  точністю  до  довільної  адитивної  сталої.

               Значення  цієї  сталої  не  відіграє  ніякої  ролі,  оскільки  усі  електричні  явища  залежать  від

               напруженості  електричного  поля.  Остання  ж  визначається  не  самим  потенціалом  у  даній
               точці поля, а різницею потенціалів у сусідніх точках поля.

                        Одиницею потенціалу є вольт(В).
                        Потенціал  поля  точкового  заряду.  Формула  (9)  містить  не  тільки  визначення

               потенціалу , але і спосіб знаходження цієї функції. Для цього достатньо обчислити інтеграл


                  по будь-якому шляху між двома точками і представити потім отриманий результат у
               вигляді  зменшення  деякої  функції,  яка  і  є     .  Можна  зробити  простіше.  Скористаємось
               тим,  що  формула  (9)  справедлива  не  тільки  для  скінченних  переміщень,  але  й  для


               елементарних  .  Тоді  згідно  цією  формули  елементарна  зміна  потенціалу  на  цьому
               переміщенні є



                                                      − = .                                       (10)




               Іншими словами, якщо відоме поле    , то для знаходження  потрібно представити 
               (шляхом відповідних перетворень) як зменшення деякої функції. Ця функція і є .
                        Знайдемо таким чином потенціал поля нерухомого точкового заряду:


                                            1                       1 


                                     =          =      = −         +  ,
                                                    
                                           4  2     4  2      4 
                                                                              0
                                                              0
                                              0




               де враховано, що    = 1 ∙    , оскільки проекція вектора  на вектор   , а значить, і на 
                                   
                                                                                             
                                                 
               дорівнює приросту модуля вектора  , тобто . Величина, яка стоїть в круглих дужках під
               знаком диференціала, і є     . Так як присутня тут адитивна константа ніякого фізичного
               змісту  не  відіграє,  її  за  звичай  відкидають,  намагаючись  вираз  для    зробити  простішим.
               Таким чином, потенціал поля точкового заряду


                                                             1 
                                                       =        .                                         (11)
                                                           4 
                                                               0


                        Відсутність  у  цьому  виразі  адитивної  константи  означає,  що  ми  умовно  вважаємо

               потенціал на нескінченості   → ∞  рівним нулю.
                        21.4.  Потенціал  поля  системи  зарядів.  Нехай  система  складається  з  нерухомих

               точкових  зарядів   ,   ,  …  .  Згідно  принципу  суперпозиції  у  будь-якій  точці  поля
                                    1
                                         2
   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29