Движение заряженной частицы в электростатическом поле.
Электростатическое
поле действует на положительно заряженную
частицу, помещенную в это поле, с силой,
совпадающей по направлению с линиями
напряженности электрического поля, а
на отрицательно заряженную частицу
действует противоположно линиям
напряженности электрического поля.
Вследствие действия силы, по второму закону Ньютона, заряженная частица приобретает ускорение, прямо пропорциональное величине действия этой силы и обратно пропорциональное массе этой частицы. Направление ускорения совпадает с направлением силы.
Заряженная частица, помещенная в однородное электростатическое поле, будет двигаться равноускоренно, а если она вылетит за пределы такого поля, то её движение сразу станет равномерным (при отсутствии действия на нее других полей).
Движение заряженной частицы в однородном электростатическом поле будет описываться законом равноускоренного движения.
При таком движении частицы также справедлив закон сохранения энергии.
Полная энергия частицы в любой момент времени сохраняется.
Так
как
,
то
.
Работа, совершаемая электрическим полем по переносу электрически заряженной частицы вдоль линий электрической индукции поля идет на изменение её кинетической энергии.
|
Работа
сил электростатического
поля может быть выражена по формуле
|
.
Тогда имеем, что
.Таким образом, зная разность потенциалов, которую проходит в электростатическом поле электрически заряженная частица и учитывая её заряд, можно определить, на какую величину изменится её кинетическая энергия. А если учесть массу заряженной частицы, то можно судить и об изменении её квадрата скорости.
Так как
При помощи разности потенциалов можно переносить заряженные частицы в некотором направлении, изменять скорости заряженных частиц как по величине, так и по направлению.
