S'identifier

The electric potential of the system can be calculated by relating it to the electric charge densities that give rise to the electric potential. The differential form of Gauss's law expresses the electric field's divergence in terms of the electric charge density.

Equation1

On the other hand, the electric field is expressed as the gradient of the electric potential.

Equation2

Combining the above two equations, an electric potential is expressed in terms of the electric charge density.

Equation3

This equation is called Poisson's equation. When the electric charge density is zero, that is, there is no charge present in the given volume, then the above equation can be reduced to Laplace's equation.

Equation4

The divergence of the gradient of a function, which is a mathematical operation, is called the Laplacian. Depending upon the symmetry of the system, the Laplacian operator in different symmetries can be used. For example, the Laplacian in spherical polar coordinates can be used for a charge distribution with spherical symmetry.

The potential is a scalar quantity, and, thus, calculating the potential from electric charge densities is easier. Additionally, once the potential of the system is known, then the corresponding electric fields can be estimated by using the gradient of the potential.

Tags
Poisson s EquationLaplace s EquationElectric PotentialElectric Charge DensityElectric FieldGauss s LawDivergenceGradientLaplacian OperatorSpherical CoordinatesScalar QuantityCharge Distribution

Du chapitre 24:

article

Now Playing

24.11 : Poisson's And Laplace's Equation

Electric Potential

2.4K Vues

article

24.1 : Potentiel électrique Énergie

Electric Potential

5.2K Vues

article

24.2 : Énergie potentielle électrique dans un champ électrique uniforme

Electric Potential

4.3K Vues

article

24.3 : Énergie potentielle électrique des charges en deux points

Electric Potential

4.2K Vues

article

24.4 : Potentiel électrique et différence de potentiel

Electric Potential

4.1K Vues

article

24.5 : Détermination du potentiel électrique à partir du champ électrique

Electric Potential

3.8K Vues

article

24.6 : Calculs du potentiel électrique I

Electric Potential

1.8K Vues

article

24.7 : Calculs du potentiel électrique II

Electric Potential

1.5K Vues

article

24.8 : Surfaces équipotentielles et lignes de champ

Electric Potential

3.5K Vues

article

24.9 : Surfaces équipotentielles et conducteurs

Electric Potential

3.2K Vues

article

24.10 : Détermination du champ électrique à partir du potentiel électrique

Electric Potential

4.3K Vues

article

24.12 : Groupe électrogène Van de Graaff

Electric Potential

1.6K Vues

article

24.13 : Énergie associée à une distribution de charge

Electric Potential

1.4K Vues

article

24.14 : Conditions limites électrostatiques

Electric Potential

354 Vues

article

24.15 : Deuxième théorème d’unicité

Electric Potential

914 Vues

JoVE Logo

Confidentialité

Conditions d'utilisation

Politiques

Recherche

Enseignement

À PROPOS DE JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. Tous droits réservés.