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库伦势能的计算公式是什么?

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点电荷产生的库伦势能

选择一个电荷\(q\)作为起点,那么一个电荷量为\(Q\)(或者表示为\(Q=z_ie\)),与起点\(q\)之间距离为\(r\)的点电荷所引起的库伦势能为:

\[ \begin{align*} \phi_i &= \frac{1}{4 \pi \epsilon} \cdot \frac{Q}{r} \\ &= \frac{z_i e}{4 \pi r \epsilon } \end{align*} \]
  • \(e\):元电荷
  • \(\epsilon\):电荷所在介质的介电常数,真空则用\(\epsilon_0\)表示。

单位

势能的单位为焦耳每库伦:\(J C^{-1}\),或者伏特(volt,\(\text{V}\)):

\[ 1 \text{V} = 1 \text{JC}^{-1} \]
04-11-2022
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