Сила на електрическото поле

Всеки електрически заряд заобикаля електрическияобласт. В резултат на продължителни изследвания физиците стигнаха до извода, че взаимодействието на заредените тела възниква поради електрическите полета около тях. Те са специална форма на материя, която е неразривно свързана с електрически заряд.

Изследването на електрическото поле се извършва чрез въвеждане в него на малки заредени тела. Тези тела се наричат ​​тестови сонди. Например, зарядната коркова топка често се използва като тестова такса.

Когато се въведе пробен такса в електрическо полетялото, което има положителен заряд, леко положително заредената коркова топка под действието му ще се отклони колкото по-близо, толкова по-близо го донесем до тялото.

При преместване на тестовата заряд в електрическото поле на произволно заредено тяло е лесно да се установи, че силата, която действа върху него, ще бъде различна на различни места.

По този начин, когато се поставят в една точкаполета от различен тест размер положителен такси q1, q2, q3, ..., QN, може да откриете, че силите, които действат върху тях, F1, F2, F3, ..., Fn са различни, но силите, свързани с размера на специална такса за такова точка на областта неизменно:

F1 / q1 = F2 / q2 = F3 / q3 = ... = Fn / qn.

Ако изследваме по различен начинполе точка, ние получаваме следния извод: за всяка отделна точка в електричното поле съотношението на силата, упражнена по обвинение в тест за степента на тази такса и последователно, независимо от стойността на таксата за тест.

От това следва, че величината на това съотношениехарактеризира електрическо поле в произволна точка от него. Стойността, която се измерва чрез съотношението на силата, действаща върху положителния заряд, намиращ се в тази точка на полето, спрямо размера на заряда и е силата на електрическото поле:

Е = F / q1.

Това, както може да се види от нейното определение, е равно на силата, която действа върху единица с положителна заряд, поставена в определена точка на полето.

За единица интензивност на електрическо поле приематсилата на полето, действаща върху заряда на един електростатичен блок със сила на едно дина. Това устройство се нарича абсолютна електростатична единица напрежение.

За да се определи електрическата силаПоле всяка точка заряд Q на произволна точка в поле на заряд, която е отделена от нея с r1 разстояние, това трябва да бъде поставен в произволна точка тест заряд q1 един и изчисляване на сила Fa, която действа върху продукта (вакуум).

Според закона на Кулум:

Фа = (q1q) / r21.

Ако вземем съотношението на големината на силата, която влияе върху заряда, на нейната стойност q1, тогава можем да изчислим якостта на електрическото поле в точка А:

Ea = q / r21.

В допълнение, може да се намери напрежението в произволна точка В; тя ще бъде равна на:

Eb = q / r2.

Следователно, силата на електрическото полеточковото зареждане в определена точка на полето (във вакуум) ще бъде директно пропорционално на размера на дадената заряд и обратно пропорционално на квадрата на разстоянието между това зареждане и точката.

Силата на полето действа като негова мощност характеристика. Познавайки го в произволна точка на полето Е, лесно е да се изчисли силата F, която действа върху заряда q в дадена точка:

F = qE.

Силата на електрическото поле е количествовектор. Посоката на напрежението във всяка отделна точка на полето ще бъде комбинирана с посоката на силата, действаща върху положителния заряд, поставен в точката.

Когато поле се формира от няколко заряда: q1 и q2 - интензитетът E във всяка точка А на даденото поле ще бъде равен на геометричната сума на напреженията Е1 и Е2, създадени отделно в дадена точка отделно от зарядите q1 и q2.

Силата на електрическото поле е произволнаточка може да се покаже графично с помощта на насочен сегмент, произхождащ от тази точка, подобно на изображението на сила и други векторни величини.

</ p>