Связь напряженности с потенциалом.
Найдем взаимосвязь между напряженностью электростатического поля, являющейся его силовой характеристикой, и потенциалом - энергетической характеристикой поля
Работа по перемещению единичного точечного положительного заряда из одной точки в другую вдоль оси х при условии, что точки расположены бесконечно близко друг к другу и x2-x1=x, равна E·Q·
х. Та же работа равна
. Приравняв оба выражения, можем записать
, (1.22)
.
где ,
,
- единичные векторы координатных осей х, у, z.
Из определения градиента следует, что выражение можно записать как
, или
, (1.23)
где - набла-оператор. Следовательно, напряженность E поля равна градиенту потенциала со знаком минус.
Знак минус определяется тем, что вектор напряженности поля направлен в сторону убывания потенциала.