Elektrodynamik: Kapitel 1
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Elektrodynamik: Kapitel 1
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d. h. E(r) = −∇ r Φ(r)<br />
oder ∇ ∧ E = −∇ ∧ ∇Φ = 0<br />
∇ ∧ E = 0 Noch ein Maxwell’sches Gesetz.<br />
Da die Coulombkraft zwischen zwei geladenen Teilchen zentral ist folgt<br />
∇ ∧ E = 0<br />
deshalb E(r) = −∇Φ(r).<br />
Die Skalarfunktion<br />
Potential, aber<br />
Φ (r) (ein Skalarfeld) nennen wir das elektrostatische<br />
da<br />
ist<br />
∫<br />
E = −∇ r ρ (r ′ 1<br />
)<br />
|r − r ′ | dr′<br />
∫<br />
Φ(r) ≡ ρ (r ′ 1<br />
)<br />
|r − r ′ | dr′ .<br />
Das Potential Φ(r) hat eine physikalische Bedeutung. Wir zeigen, dass sich<br />
qΦ(r) als die Potentielle Energie ε einer Probeladung q im Feld E = −∇φ<br />
interpretieren lässt. Die Kraft ist<br />
K = qE,<br />
und die durch die Kraft K geleistete Arbeit zwischen zwei Punkten A und<br />
B ist (Fig. 4)<br />
W =<br />
∫ B<br />
A<br />
∫ B<br />
K · dl = +q<br />
= −q<br />
A<br />
∫ B<br />
A<br />
E · dl<br />
∇Φ · dl<br />
= q (Φ A − Φ B ) ≡ ε A − ε B<br />
so ist<br />
∫ B<br />
A<br />
E · dl = (Φ A − Φ B )<br />
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