Page 26 - 6376
P. 26
Перш за все, виявляється, знаючи потенціал даного електричного поля, можна досить
просто відновити і саме поле . Розглянемо це більш детально.
Зв’язок між і можна встановити за допомогою рівняння (10). Нехай
переміщення паралельне до осі , тоді = , де – орт осі ; – приріст координати
. В цьому випадку
= = ,
де – проекція вектора на орт (а не переміщення !). Співставивши останній вираз з
формулою (10), отримаємо
= − , (15)
де символ частинної похідної підкреслює, що функцію , , потрібно диференціювати
тільки по , вважаючи і при цьому сталими.
Аналогічно можна отримати відповідні вирази для проекцій і . А визначивши
, , , легко знайти і сам вектор :
= − + + . (16)
Величина, яка стоїть в дужках, є не що інше, як градієнт потенціалу ( або
∇). Ми будемо користуватися іншим, більш зручним позначенням і розглядати формально
∇ як добуток символічного вектора ∇ на скаляр . Тоді рівняння (16) можна представити у
більш компактній формі:
= −∇, (17)
тобто напруженість поля рівна зі знаком мінус градієнту потенціалу. Це і є та формула, за
допомогою якої можна відновити поле , знаючи функцію . Знак мінус визначається
тим, що вектор напруженості поля напрямлений у бік зменшення потенціалу.
Отримаємо ще одну корисну формулу. У співвідношенні (10) запишемо праву
частину як = , де = – елементарне переміщення; – проекція вектора на
переміщення . Звідси