3 Elektrostatické pole
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
o vektorovou veličinu. Na její určení potřebujeme nejenom velikost, ale i směr. Z tohoto
důvodu byla zavedena veličina, která je pro popis pole stejně vhodná, má však povahu
skaláru. Tato veličina se nazývá potenciál elektrického pole
.
Při zavádění nové veličiny v elektrostatickém poli se můžeme opřít o analogii s polem
gravitačním, kterou jsme již zmiňovali u Coulombova zákonu.
Elektrostatickému poli (systému složenému ze dvou nebo více nabitých částic) lze tedy
přiřadit potenciální energii
p
E , kterou nazýváme elektrostatickou nebo též elektrickou.
Přemístí-li se v takovém systému částice z bodu 1 do bodu 2, pak elektrostatická síla vykoná
na částici práci W. Odpovídající změna potenciální energie je
Pole gravitační i pole elektrostatické jsou konzervativními poli. Pro elektrostatickou sílu
platí stejně jako pro jiné konzervativní síly, že práce touto silou vykonaná nezávisí na
trajektorii.
Elektrický potenciál v daném bodě elektrického pole je roven podílu práce W, kterou
musejí vykonat síly pole při přemístění kladného jednotkového náboje Q
0 z daného bodu do
místa s nulovým potenciálem, a velikosti tohoto náboje. Za místo s nulovým potenciálem se
obvykle volí bod v nekonečnu, v technické praxi místo vodivě spojené se zemí.
Jednotkou potenciálu je volt (V), V = J.C-1.
Elektrický potenciál
v okolí nepohybujícího se osamoceného náboje Q ve vzdálenosti r od
tohoto náboje můžeme vyjádřit vztahem .
Na rozdíl od intenzity pole klesá potenciál nepřímo úměrně první mocnině vzdálenosti.