24.13
Bir birimin içine alınmış sürekli bir yük dağıtımını düşünün. Sonsuz küçük bir yük elemanı içindeki toplam yük, hacim yük yoğunluğu cinsinden yazılabilir.
Sürekli yük dağılımının bu konfigürasyonunda yapılan iş veya depolanan enerji, hacim yük yoğunluğunun ve karşılık gelen potansiyelin entegrasyonu ile verilir.
Gauss yasası kullanılarak ve çarpım kuralı uygulanarak, denklem elektrik alanı cinsinden yeniden yazılır.
Diverjans teoremini uygulayarak ve potansiyel gradyanı elektrik alanla değiştirerek, depolanan enerji yüzey ve hacim integrallerinin toplamı olarak ifade edilir.
Entegrasyon hacmi uzatılsa bile, ekstra hacimdeki yük yoğunluğu sıfır olduğundan, akı herhangi bir büyük mesafe boyunca aynı kalır. Bununla birlikte, yüzey integrali mesafe ile ters orantılı olarak azalır ve toplam enerjiyi korumak için hacim integralini arttırır.
Sonunda, tüm uzaya entegre etmek, yüzeyi integral sıfır yapar, bu da depolanan toplam enerjinin yalnızca elektrik alanının büyüklüğünden hesaplanabileceğini ima eder.
Bir yükü bir mesafe r boyunca getirmek için yapılan iş, başlangıç ve son konum arasındaki potansiyel farkıyla verilir. Bir nokta yükleri koleksiyonunu…
Telif hakkı © 2026 MyJoVE Corporation. Tüm hakları saklıdır.