Потенциал электростатического поля. Работа консервативных сил осуществляется за счет уменьшения потен­циальной энергии

Работа консервативных сил осуществляется за счет уменьшения потен­циальной энергии.

Отсюда потенциальная энергия точечного заряда в поле заряда : , где - расстояние от заряда до заряда .

Потенциальная энергия одноименных зарядов положительна, а разноименных - отрицательна.

Если поле создается системой точечных зарядов , то по­тенциальная энергия заряда , находящегося в этом поле, равна алгебраической сумме потенциальных энергий, созданных каждым из зарядов в отдельности. Отношение не зависит от величины заряда и поэтому является энергетической характеристикой электростатического поля, называемой потен­циалом .

Потенциал поля, созданного точечным зарядом в вакууме:

Следовательно, работа ;

Работа может быть также представлена как: . Отсюда . Интегрирование можно производить вдоль любой линии, соединяющей точки 1 и 2, так как работа не зависит от траектории перемещения.