Эквипотенциальная поверхность (№1)
Вокруг точечного заряженного тела существует бесконечно большое множество точек, в которых потенциалы будут одинаковы. Все они будут лежать на сферической поверхности радиуса r с центром в источнике поля.
Такую поверхность называют эквипотенциальной.
Эквипотенциальная поверхность — это геометрическое место точек равных потенциалов.
Если силовые линии создают силовой «образ» поля, то эквипотенциальные поверхности позволяют средствами графики изобразить энергетическую структуру электрического поля.
Для поля точечного заряженного тела эквипотенциальные поверхности являются концентрическими сферами (рис. 4.56). Линии напряженности электрического поля, направленные вдоль радиусов этих сфер, перпендикулярны эквипотенциальным поверхностям.
И это — общее правило при графическом изображении эквипотенциальных поверхностей.
Линии напряженности электрического поля перпендикулярны эквипотенциальным поверхностям.
Эквипотенциальные поверхности однородного поля параллельных пластин параллельны этим пластинам (рис. 4.57).
Да и сами заряженные пластины являются эквипотенциальными поверхностями.
Для более сложных полей эквипотенциальные поверхности имеют более сложную форму (рис. 4.58 и 4.59).
Линии напряженности поля показывают и направление уменьшения потенциала. Он уменьшается в направлении линий напряженности поля.
Отдельным примером эквипотенциальной поверхности является поверхность заряженного проводника. Доказательством этого является тот факт, что линии напряженности электростатического поля перпендикулярны эквипотенциальным поверхностям.
Эквипотенциальные поверхности — это не просто геометрические построения. Они отображают тот факт, что при перемещении заряженного тела по эквипотенциальной поверхности работа равна нулю, поскольку потенциальная энергия тела при этом не изменяется.
Универсальным примером эквипотенциальной поверхности является поверхность проводника. Таким образом, заряженный проводник имеет определенный потенциал, одинаковый во всех точках его поверхности.
