Потенциальность электрического поля. Потенциальная энергия заряда в электростатическом поле

• Электростатическое поле является потенциальным — его работа по перемещению заряда по замкнутой траектории всегда равна нулю.
• Работа электростатической силы (как и любой потенциальной силы) равна изменению потенциальной энергии W_e заряженной частицы при её переносе из точки 1 в точку 2, взятому со с знаком минус:

$𝐴={-(𝑊}_{\mathrm{e}2}-{𝑊}_{\mathrm{e}1}).$

• Если электростатическое поле совершает положительную работу, то потенциальная энергия заряженного тела уменьшается (W_e2 ＜ W_e1), а его кинетическая энергия возрастает.
• Потенциальная энергия заряженных тел называется электрической или кулоновской.

• Потенциальная энергия положительного заряда +q, находящегося на расстоянии r от неподвижного заряда +Q, равна

  ${𝑊}_{\mathrm{e}}=\frac{1}{4\mathrm{\pi }{\mathrm{\epsilon }}_0}\frac{𝑄𝑞}{𝑟},$

  где ${\mathrm{\epsilon }}_0=\mathrm{8,85}\cdot {10}^{-12}\frac{\mathrm{К}{\mathrm{л}}^2}{\mathrm{Н}\cdot {\mathrm{м}}^2}.$

  При этом нулевой уровень потенциальной энергии заряда будет находиться на бесконечности.