Силовé пóле у фізиці — це векторне поле в просторі, в кожній точці якого на [en] діє певна, визначена за величиною та напрямком сила.
Якщо сила, яка діє на пробне тіло, залежить тільки від положення цього тіла у просторі (координат x, y, z), то таке поле називається стаціонарним, а якщо ще сила залежить і від часу t, то силове поле називається нестаціонарним.
Якщо сила, яка діє на пробне тіло, має у всіх точках силового поля одне і те ж значення, таке поле називається однорідним.
Потенціальні силові поля
Якщо робота сил поля, які діють на пробне тіло, що переміщається в ньому, не залежить від траєкторії тіла, і визначається лише його початковим та кінцевим положенням, то таке поле є потенціальним. Для нього можна ввести поняття потенціальної енергії тіла — деякої функції від координат тіла, такої, що різниця її значень в точках 1 і 2 дорівнює роботі, яка здійснюється полем при переміщенні тіла з точки 1 в точку 2.
Сила в потенціальному полі виражається через потенціальну енергію як її градієнт:
Приклади потенціальних силових полів:
- Ньютонове поле тяжіння. Для поля матеріальної точки:
- де
— напруженість поля (прискорення вільного падіння),
— потенціальна енергія,
— маса матеріальної точки,
— радіус-вектор, проведений від матеріальної точки в точку спостереження,
— гравітаційна стала.
- Електростатичне поле.
- Поле пружних деформацій.
Примітки
- Жирним шрифтом позначено векторні величини.
Література
- Е. П. Разбитная, В. С. Захаров «Курс теоретической физики», книга 1. — Владимир, 1998.
![]() | Це незавершена стаття з фізики. Ви можете проєкту, виправивши або дописавши її. |
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет