Все -об электрическом поле

Опыты по электризации показывают, что заряженные тела взаимодействуют, находясь на некотором расстоянии. То есть пространство вокруг заряженных тел обладает определенными свойствами. Это и есть электрическое поле, через которое осуществляется взаимодействие заряженных тел.

Электрическое поле обладает свойствами:

оно материально;

существует объективно;

действует с некоторой силой на всякое заряженное тело, находящееся в нем;

сила действия электрического поля уменьшается при удалении от заряда, его создающего.

Характеристики электрического поля:

Силовая характеристика – напряженность.  

Напряженность – векторная физическая величина, характеризующая электрическое поле в данной точке и численно равная отношению силы  действующей на пробный заряд, помещенный в данную точку поля, к величине этого заряда q : = 

1. Энергетическая характеристика – потенциал.

Электростатический потенциал  — скалярная физическая величина, характеризующая потенциальную энергию поля, которой обладает единичный заряд, помещённый в данную точку поля: . Единица измерения 1вольт .

Так как электрическое поле обладает энергией, оно способно совершать работу, которая равна разности потенциалов: U ==, где U – напряжение.

Напряжение – физическая величина, численно равная отношению работы поля по перемещению положительного заряда из одной точки поля в другую к величине этого заряда.

Для графического изображения электрических полей введено понятие силовой линии.

Силовая линия – это линия, касательная к которой в каждой точке совпадает с вектором напряженности в данной точке.

Свойства силовых линий:

непрерывны;

имеют начало и конец или уходят в бесконечность (такое поле называется потенциальным); линии начинаются на положительных зарядах, заканчиваются на отрицательных;

не пересекаются;

там, где напряженность поля велика, линии проводятся густо, там, где поле слабое, густота линий невелика.

поле, напряженность которого во всех точках одна и та же и по модулю и по направлению, называется однородным.

На рисунке показаны электрические поля между двумя разноименно заряженными пластинами. В промежутке между пластинами поле однородное, и напряженность поля на рисунке а) больше, чем на рисунке б), а на рисунке в) больше, чем на рисунке б).

Графическое представление

поле одиночного положительного заряда

поле одиночного отрицательного заряда

поле двух разноимённых зарядов

поле двух одноимённых зарядов

Принцип суперпозиции (наложения) полей:

Если в данной точке пространства электрические заряды создают электрические поля с напряженностями: , ,  …, то результирующая напряженность равна векторной сумме напряженностей, создаваемых зарядами.