Вектор Е напряженности электрического поля.
На токи и заряды в электромагнитом поле действуют силы. Механические силы, действующие в поле на заряженные тела, определяются векторами напряженности электрического поля и магнитной индукции .
На электрический заряд q, движущийся в электромагнитном поле со скоростью , действует сила как со стороны электрического, так и со стороны магнитного полей:
.
Хотя электромагнитное поле и характеризуется неразрывно связанными электрическим и магнитным полем, удобно рассмотреть воздействие этих сил на заряд по отдельности.
Первая сила относится к вектору напряженности электрического поля . Пусть заряд неподвижен, . Тогда механическая сила, действующая на заряд в электрическом поле, определяется как:
,
и называется в силой Кулона, измеряется, как и всякая сила, в ньютонах. Отсюда следует:
.
При заряде, равном одному кулону получим
.
Итак, вектор напряженности электрического поля − отношение силы, действующей со стороны электрического поля на неподвижный электрический заряд, к величине этого заряда. Или: вектор определяет величину и направление силы, с которой электрическое поле действует на заряд величиной , помещенный в данной точке поля.
Направление силы, действующей на тестовый заряд , помещенный в поле заряда q, определяется по закону Кулона: если заряд q положителен – то вектор направлен от него (одноименные заряды отталкиваются), если заряд q отрицателен – то вектор направлен к нему. Направление вектора , как следует из его определения, совпадает с направлением вектора силы (рисунок 22).
Рисунок 22 − Взаимодействие зарядов и вектор напряженности электрического поля
Одиночный точечный заряд создает напряженность поля, равную
,
где − единичный вектор, направленный от заряда, − расстояние от заряда. Величина называется абсолютной диэлектрической проницаемостью и равна .
Единицей измерения вектора является вольт/метр, В/м.
Дата добавления: 2015-10-19; просмотров: 2843;