Напряженность электрического поля (НЭП) формулы и определенияНапряженностью электрического поля принято считать меру интенсивности его сил, равную отношению силы F, действующей на положительный точечный заряд q, вносимый в конкретную точку поля, к значению этого заряда
ε=F/q
Так же как и сила F, напряженность электрического поля ε является векторной величиной, поэтому описывается направлением и значением действия. Основной единицой измерения напряженности электрического поля в СИ является вольт на метр (В/м). Из формулы 1 в статье: Электрическое поле, выходит, что напряженность точечного заряда q на расстоянии r от него равна: (формула 014-1) Вектор напряженности направлен от точки расположения заряда к точке, где определяется напряженность, при условии, что заряд положительный: И в другую сторону, при условии, что заряд отрицательный: Напряженность электростатического поля нескольких зарядов. Если зарядов, образующих ЭП, несколько, то напряженность в любой точке этого поля равна геометрической сумме напряженностей от каждого из них в отдельности.
Вычислить значение и направление действия напряженности электрического поля в точке А, находящейся на расстояниях r1 = 1м и r2 = 2м от точечных зарядов q1= 1,11 × 10-10 Кл и q2 = -4,44×10-10 Кл. Решение. По формуле 014-1 находим напряженности ЭП в точке А от действия "точечных зарядов q1 и q2 Направления векторов обоих напряженностей совпадает с направлениями действия сил на пробный положительный точечный заряд, если его расположить в точке А. Напряжённость результирующего ЭП в точке А направлена вдоль гипотенузы прямоугольного треугольника, катетами которого являются векторы обоих напряженностей:
Если НЭП во всех точках одинакова, то поле считается однородным, например ЭП равномерно заряженной плоской пластины бесконечного размера. А если различна, то ЭП считаем неоднородным, например поле двух точечных зарядов. При перемещении вдоль некоторого участка длиной l заряда q в "G под действием сил поля F совершается, в соответствии с формулой работа: Формула 014-2 При этом работа затраченная на перенос заряда вдоль произвольного замкнутого контура равна нулю, т.к все свойства поля задаются относительным расположением зарядов, то перенос заряда в замкнутом контуре возвращает в исходную точку первоначальные распределение зарядов и запас энергии. Это говорит также о том, что с учетом Формулы 014-2, циркуляция вектора напряженности будет равна нулю. Формула 014-3 Условие Формулы 014-3 позволяет характеризовать электрическое поле в каждой точке функцией ее системы координат - электрическим потенциалом. |
|