В ос­нове всего разнообразия явлений природы лежат четыре фун­даментальных взаимодействия между элементарными частица­ми — сильное, электромагнитное, слабое и гравитационное.

Электрическому заряду частицы присущи следующие фун­даментальные свойства:

1)электрический заряд существует в двух видах: как положи­тельный, так и отрицательный;

2)в любой электрически изолированной системе алгебраичес­кая сумма зарядов не изменяется, это утверждение выражает закон сохранения электрического заряда;

3)электрический заряд является релятивистски инвариант­ным: его величина не зависит от системы отсчета, а значит, не зависит от того, движется он или покоится.

Сила , действующая на неподвижный точечный пробный заряд q'

= q'

Поле точечного заряда. Из опыта (закон Кулона)

= ,

где ε₀ — электрическая постоянная; е_r — орт радиуса-вектора r, проведенного из центра поля, в котором расположен заряд q, до интересующей нас точки.

Принцип суперпозиции.

Напряженность поля системы точечных неподвижных зарядов равна векторной сумме на-пряженностей полей, которые создавали бы каждый из заря­дов в отдельности:

где r_i — расстояние между зарядом q_i, и интересующей точкой поля.

Распределение зарядов.

При непрерывном распределении зарядов используют понятие о плотности зарядов — объемной ρ, поверхностной σ и линей­ной λ.

Пример. Заряд распределен по объему:

Поток вектора Е.

Теорема Гаусса. Поток вектора Е сквозь произвольную замк­нутую поверхность S равен алгебраической сумме заря­дов, охватываемых этой поверхностью, деленной на .