Puterea câmpului electric

Fiecare încărcătură electrică înconjoară câmpul electric. Ca urmare a cercetărilor lungi, fizicienii au ajuns la concluzia că interacțiunea corpurilor încărcate apare datorită câmpurilor electrice care le înconjoară. Ele sunt o formă specială de materie, care este indisolubil legată de orice încărcătură electrică.

Studiul câmpului electric se realizează prin introducerea unor corpuri mici încărcate în el. Aceste corpuri se numesc sonde de testare. De exemplu, o minge plută încărcată este adesea folosită ca o sarcină de testare.

La efectuarea unui test de sarcină într-un câmp electric al corpului, care are o sarcină pozitivă, ușor de încărcat pozitiv mingii fuzionare sub influența acestuia se va abate de mai mult, cu atât ne va aduce la corp.

Atunci când se mișcă o sarcină de încercare în câmpul electric al unui corp încărcat arbitrar, este ușor de aflat că forța care acționează asupra ei va fi diferită în diferite locuri.

Astfel, prin plasarea succesivă într-un singur punct al câmpului, diferitele sarcini probante pozitive q1, q2, q3, hellip, qn se poate constata că forțele care acționează asupra lor, F1, F2, F3, hellip-, Fn sunt diferite, dar raportul forței la dimensiunea unei încărcări particulare pentru un astfel de punct al câmpului este invariabil:

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

Dacă în acest mod va explora diferite puncte ale câmpului, obținem următoarea concluzie: pentru fiecare punct în parte, în câmpul electric raportul dintre forța exercitată asupra unei sarcini de test la amploarea acestei taxe și consecvent, indiferent de valoarea taxei de încercare.

Din aceasta rezultă că magnitudinea acestui raport caracterizează câmpul electric la un punct arbitrar al acestuia. Valoarea, care este măsurată prin raportul forței care acționează asupra sarcinii pozitive situate în acest punct al câmpului, la dimensiunea încărcării și este intensitatea câmpului electric:

E = F / q1.

Acesta, așa cum se poate vedea din definiția sa, este egal cu forța care acționează asupra unei unități cu o încărcătură pozitivă plasată la un anumit punct al câmpului.

Pentru unitatea de intensitate a câmpului electric acceptați intensitatea câmpului, acționând pe o sarcină de dimensiunea unei unități electrostatice cu o forță de un dyne. Această unitate este numită unitatea electrostatică de tensiune absolută.

Pentru a determina intensitatea câmpului electric de orice sarcină q punct la un punct arbitrar în câmpul A al taxei, care este separat de acesta printr-o r1 distanță, aceasta ar trebui să fie plasat într-un punct arbitrar de încărcare de testare q1 și se calculează forța Fa, care acționează asupra produsului (vacuum).

Potrivit Legea Coulomb:

Fa = (q1q) / r21.

Dacă luăm raportul dintre magnitudinea forței care afectează încărcarea și valoarea ei q1, atunci putem calcula rezistența câmpului electric la punctul A:

Ea = q / r21.

În plus, se poate găsi intensitatea la un punct arbitrar B - va fi egal cu:

Eb = q / r²2.

Prin urmare, intensitatea câmpului electric al unei încărcări punctuale la un anumit punct al câmpului (în vid) va fi direct proporțională cu mărimea sarcinii date și invers proporțională cu pătratul distanței dintre această încărcătură și punct.

Forța câmpului acționează ca o caracteristică a puterii sale. Cunoscând-o la un punct arbitrar al câmpului E, este ușor de calculat forța F care acționează asupra sarcinii q la un anumit punct:

F = qE.

Tensiunea electrică câmpuri - vector cantitatea. Direcția tensiunii la fiecare punct al câmpului va fi combinată cu direcția forței care acționează asupra încărcăturii pozitive plasate în punct.

În formarea câmpului contraatacuri: și q2 q1 - putere E în orice punct A din acest domeniu va fi egală cu suma geometrică a tensiunii E1 și E2 creată la un anumit punct percepe separat și q2 q1.

Puterea câmpului electric la un punct arbitrar poate fi afișată grafic cu ajutorul unui segment direcționat care provine din acest punct, similar cu imaginea forței și a altor cantități vectoriale.