Teorema potentialului electric stationar

Teorema potentialului electric stationar

Enunt: In regim electrocinetic stationar (regimul de curent continuu) si cvasistationar (in practica - regimul de curent alternativ sinusoidal) circulatia intensitatii campului electric este nula de-a lungul oricarui contur inchis (), oricum ar fi trasat acesta (prin conductoare sau, in parte prin conductoare si in parte prin dielectrici):

Rezulta ca, in regim electrocinetic stationar, ca si in cazul regimului electrostatic, circulatia vectorului nu depinde de curba de integrare si, deci, ca produsul este o diferentiala totala. Ca urmare, se poate defini, ca si in cazul regimului electrostatic, o functie scalara numita potential electric, respectiv o diferenta de potential, care poarta numele de tensiune electrica.

In figura (2.2.6) este prezentat un conductor in regim electrostatic (a) si in regim electrocinetic (b).

In regim electrostatic potentialul este constant in lungul conductorului, pe cand in regim electrocinetic potentialul variaza de la un punct la altul al conductorului parcurs de curent.

Campul electric este nul in interiorul conductorului aflat in regim electrostatic, dar este diferit de zero in interiorul conductorului parcurs de curent continuu, conform legii conductiei electrice (). La suprafata conductorului parcurs de curent electric, liniile de camp electric sunt inclinate, aceasta directie fiind rezultatul sumarii vectoriale dintre campul , normal pe suprafata conductorului (produs de distributia de sarcina electrica libera de pe suprafata) si , tangent la suprafata conductorului (egal cu campul din interior, , conform teoremei conservarii componentelor tangentiale la suprafata de separatie dintre doua medii diferite).

Inclinarile suprafetelor echipotentiale (V_i=ct , unde i=1,2,n) sunt diferite in cele doua regimuri, asa cum se observa in figura (liniile de potential constant sunt perpendiculare pe vectorii camp-electric).