Η εργασία που γίνεται για τη μετακίνηση μιας χρέωσης από το άπειρο σε δεδομένο σημείο περιλαμβάνει οποιαδήποτε επιτάχυνση;
Εργασία και ηλεκτρικό δυναμικό
* Θεώρημα Ενεργειακής Εργασίας: Το έργο που γίνεται σε ένα αντικείμενο είναι ίσο με την αλλαγή στην κινητική του ενέργεια.
* Ηλεκτρικό δυναμικό: Το ηλεκτρικό δυναμικό σε ένα σημείο είναι το ποσό της εργασίας που γίνεται ανά μονάδα χρέωσης για την τοποθέτηση θετικού φορτίου δοκιμής από το άπειρο σε αυτό το σημείο.
Το σενάριο:Μετακίνηση μιας χρέωσης από το Infinity
Όταν μετακινείτε μια φόρτιση από το άπειρο σε ένα σημείο σε ένα ηλεκτρικό πεδίο, μπορεί να συμβεί τα παρακάτω:
1. Χωρίς αρχική ταχύτητα: Εάν η φόρτιση ξεκινήσει σε ηρεμία στο άπειρο, έχει μηδενική αρχική κινητική ενέργεια.
2. σταθερή ταχύτητα: Μπορείτε να μετακινήσετε το φορτίο με σταθερή ταχύτητα (χωρίς επιτάχυνση) εάν εφαρμόσετε μια δύναμη που εξισορροπεί ακριβώς την ηλεκτρική δύναμη.
3. Επιτάχυνση: Εάν η ηλεκτρική δύναμη είναι ισχυρότερη από τη δύναμη που εφαρμόζετε, το φορτίο θα επιταχύνει προς το σημείο.
Το βασικό σημείο:
* Η εργασία γίνεται για την αλλαγή της πιθανής ενέργειας, όχι απαραίτητα για την επιτάχυνση. Ακόμη και αν μετακινήσετε το φορτίο με σταθερή ταχύτητα (χωρίς επιτάχυνση), η εργασία εξακολουθεί να γίνεται έναντι του ηλεκτρικού πεδίου. Αυτή η εργασία οδηγεί σε αλλαγή της δυνητικής ενέργειας του φορτίου.
Παράδειγμα:
Φανταστείτε να φέρετε ένα θετικό φορτίο από το άπειρο προς ένα θετικό φορτίο σημείου.
* Το ηλεκτρικό πεδίο απωθεί το θετικό φορτίο.
* Πρέπει να εφαρμόσετε μια δύναμη για να ξεπεράσετε αυτήν την απόρριψη και να μετακινήσετε τη φόρτιση αργά και σταθερά.
* Αυτό το έργο που κάνετε αυξάνει την πιθανή ενέργεια του φορτίου.
Συνοπτικά:
Ενώ η επιτάχυνση * μπορεί να συμβεί κατά τη διάρκεια της διαδικασίας μετακίνησης μιας χρέωσης από το άπειρο, δεν είναι απαίτηση για εργασία. Ο βασικός παράγοντας είναι η μεταβολή της πιθανής ενέργειας, η οποία μπορεί να συμβεί ακόμη και με σταθερή ταχύτητα.