Напряженность электростатического поля

Электростатическим полем называется поле, создаваемое неподвижными электрическими зарядами.

Электростатическое поле описывается двумя величинами: потенциалом (энергетическая скалярная характеристика поля) и напряженностью (силовая векторная характеристика поля).

Напряженность электростатического поля - векторная физическая величина, определяемая силой, действующей на единичный положительный заряд q = 1, помещенный в данную точку поля.

Единица напряженности электростатического поля - ньютон на кулон

(Н/Кл): 1 Н/Кл=1 В/м, где В (вольт) - единица потенциала электростатического поля.

Напряженность поля точечного заряда в вакууме (и в диэлектрике)

где r - радиус-вектор, соединяющий данную точку поля с зарядом q.

В скалярной форме

Направление вектора Е совпадает с направлением силы, действующей на положительный заряд.

Если поле создается положительным зарядом, то вектор Е направлен вдоль радиуса-вектора от заряда во внешнее пространство (отталкивание пробного положительного заряда). Если поле создается отрицательным зарядом, то вектор Е направлен к заряду (притяжение).

Графически электростатическое поле изобра­жают с помощью линий напряженности - линий, касательные к которым в каждой точке совпадают с направлением вектора Е (рис.(а)). Линиям напря­женности приписывается направление, совпа­дающее с направлением вектора напряженности. Так как в данной точке пространства вектор напряженности имеет лишь одно направление, то линии напряженности никогда не пересекаются. Для однородного поля (когда вектор напря­женности в любой точке постоянен по модулю и направлению) линии напряженности параллельны вектору напряженности.

Если поле создается точечным зарядом, то линии напряженности - радиальные прямые, выходящие из заряда, если он положителен, и входящие в него, если заряд отрицателен (рис.(б)).

Дата добавления: 2015-06-04