Электрическое поле. Напряженность электрического поля. Силовые линии. Поле точечного заряда. Принцип суперпозиции

Электрическое поле — особый вид материи, существующий вокруг тел или частиц, обладающих электрическим зарядом, а также при изменении магнитного поля (например, в электромагнитных волнах).

Напряжённость электрического поля — векторная физическая величина, характеризующая электрическое поле в данной точке и численно равная отношению силы действующей на неподвижный заряд, помещенный в данную точку поля, к величине этого заряда :

Силовая линия — это кривая, касательные к которой в любой точке совпадают по направлению с вектором напряженности поля. Она направлена от положительного к отрицательному заряду.

Точечный заряд — это заряд, размерами носителя которого по сравнению с расстоянием, на котором рассматривается электростатическое взаимодействие, можно пренебречь.

Закон Кулона:

,где k-постоянная Больцмана, q-заряд, r-расстояние между зарядами

Напряженность поля:

, E-напряженность, F-сила, q-заряд

Тогда напряженность поля точечного заряда:

,где k-постоянная Больцмана, q-заряд, r- расстояние

Принцип суперпозиции: результат воздействия на частицу нескольких внешних сил есть векторная сумма воздействия этих сил.

Вектор электрического смещения. Поток вектора электрического смещения. Теорема Остроградского-Гаусса: формулировка и доказательство.

Электрическое смещение — векторная величина, равная сумме вектора напряжённости электрического поля и вектора поляризации (Кл/м²).

,где D-вектор смещения, ԑ₀- диэлектрическая проницаемость, E-напряженность, P-вектор поляризации

Поток вектора D сквозь поверхность:

Теорема Остроградского − Гаусса:

Поток вектора напряжённости электрического поля через любую произвольно выбранную замкнутую поверхность пропорционален заключённому внутри этой поверхности электрическому заряду.

,где E-напряженность, dS-площадь поперечного смещения, Ф-поток

Дата добавления: 2014-12-25