Эквипотенциальная поверхность (№2)
Место точек с одинаковым потенциалом называется эквипотенциальной поверхностью.
В пустоте это место точек действительно представляет собой поверхность, но во всех точках объемного проводника в отсутствие тока потенциал также постоянен. При перемещении заряда по этой поверхности поле не совершает работу, а это значит, что такая поверхность ортогональна силовым линиям.
Семейство эквипотенциальных поверхностей дает такую же наглядную картину поля, как и силовые линии. Они дают возможность судить как о направлении напряженности (ортогонально поверхности в сторону убывания потенциала), так и о величине (там, где поверхности сближаются, напряженность поля возрастает).
Эквипотенциальные поверхности, отвечающие разным потенциалам, не могут пересекаться или касаться.
Если в некоторой области пространства сосредоточен заряд, то эквипотенциальными поверхностями будут замкнутые поверхности, охватывающие эту область, и потенциал будет падать по мере удаления от заряда. Если распределение заряда обладает некоторой симметрией, например, переходит в себя (не изменяется) при поворотах вокруг некоторой оси на некоторый угол, то и эквипотенциальные поверхности при тех же поворотах будут переходить в себя.
Эти соображения позволяют получить представление о структуре поля, создаваемого распределением заряда с известной симметрией.
Эквипотенциальные поверхности позволяют судить о поле, подобно тому, как линии уровня на топографических картах дают представление о рельефе местности или изотермы на картах погоды — о распределении температуры.
