Thế năng của điện tích trong điện trường

Mô tả sản phẩm

Thế năng của một điện tích trong điện trường là năng lượng cần thiết để đưa điện tích đó từ một điểm chuẩn (thường chọn ở vô cùng) đến vị trí hiện tại của nó, chống lại lực điện trường. Nói cách khác, đó là công của lực điện trường tác dụng lên điện tích khi di chuyển điện tích đó từ vị trí hiện tại về điểm chuẩn.

Công thức tính thế năng của điện tích trong điện trường

Thế năng của điện tích điểm trong trường điện trường đều

Trong trường điện trường đều, thế năng của một điện tích điểm q đặt trong điện trường đều có cường độ E được tính theo công thức:

W_t = -qEd

Trong đó:

W_t là thế năng của điện tích (Jun)

q là độ lớn điện tích (Culông)

E là cường độ điện trường (V/m)

d là khoảng cách từ điện tích đến điểm chuẩn (m), d được tính theo hướng của đường sức điện. Nếu điện tích di chuyển ngược chiều đường sức điện thì d mang dấu dương, còn nếu di chuyển cùng chiều đường sức điện thì d mang dấu âm.

Thế năng của điện tích điểm trong trường điện trường bất kì

Đối với trường điện trường bất kì, thế năng của điện tích điểm q tại một điểm M được tính bằng công của lực điện trường tác dụng lên điện tích đó khi di chuyển từ điểm M đến điểm chuẩn (thường chọn ở vô cùng):

W_t = -A_M∞

Hay có thể tính thông qua hiệu điện thế:

W_t = qV_M

Trong đó:

V_M là điện thế tại điểm M.

Ứng dụng của khái niệm thế năng điện tích trong điện trường

Hiểu về thế năng của điện tích trong điện trường rất quan trọng trong nhiều ứng dụng như:

• Điện tử học: Thiết kế và phân tích các linh kiện điện tử như tụ điện, điốt...

• Vật lý hạt nhân: Nghiên cứu tương tác giữa các hạt tích điện.

• Công nghệ laser: Hiểu được quá trình hoạt động của laser.

• Y học: Ứng dụng trong các thiết bị y tế như máy gia tốc hạt.

Xem thêm: các loại phô mai dành cho bà bầu

Sản phẩm hữu ích: thể tích trung bình hc

Xem thêm: tk 341 là gì

Sản phẩm hữu ích: đạo hàm nhanh bậc 2

Xem thêm: đặc điểm cấu tạo của axetilen