Электростатическое поле. Напряженность электрического поля. Силовые линии поля.
Взаимодействие между покоящимися зарядами осуществляется через электрическое поле, т.к. всякий электрический заряд изменяет свойства окружающего его пространства, создавая в нем электрическое поле. Это поле проявляет себя в том, что оно действует с силой на заряд, внесенный в него. Основной количественной характеристикой электрического поля является напряженность электрического поля - векторная величина; она определяется отношением силы, действующей со стороны поля на пробный заряд q', к величине этого заряда, т.е.
. (11-4)
|
В общем случае на заряд q, находящийся в поле с напряженностью , действует сила . (11-5)
Исследуем с помощью пробного заряда q' поле неподвижного заряда q.
Согласно закону Кулона на пробный заряд q' со стороны заряда q будет действовать сила (11-2); с учетом этого напряженность поля, создаваемого точечным зарядом q,
, (11-6)
здесь - радиус-вектор, проведенный от заряда q в рассматриваемую точку поля.
Таким образом, напряженность электрического поля, создаваемого точечным зарядом q на расстоянии r от него, прямо пропорциональна величине заряда q и обратно пропорциональна r 2 - квадрату расстояния от него.
Если электрическое поле создается совокупностью точечных зарядов q1, q2,..., qn, то оно будет действовать на пробный заряд q' в некоторой точке поля М с результирующей силой .
Напряженность поля в этой точке (11-7)
т.е, равна векторной сумме напряженностей полей, которые создавал бы каждый из зарядов в отдельности. Таким образом,
(11-8)
Это утверждение носит название принципа суперпозиции (наложения) электрических полейи справедливо для не очень больших величин .
Условно электрическое поле изображают (рис.11.1) с помощью линий вектора — силовых линий; касательные к силовым линиям совпадают с направлением силы, действующей на пробный заряд в рассматриваемой точке поля.
Дата добавления: 2015-04-15; просмотров: 1090;