Напряженность электрического поля

Напряженность электрического поля

Во всяком материальном теле содержится большое количество заряженных электрических частиц вещества — электрических зарядов. В электрически нейтральном теле содержится одинаковое число положительных и отрицательных частиц. В заряженном теле преобладают положительные или отрицательные заряды.

Единицей измерения заряда служит кулон (к). Электрический заряд мельчайшей частицы вещества — электрона составляет 1,6•10 19 к.

Разноименно заряженные тела притягиваются друг к другу, одноименно заряженные — отталкиваются. Взаимодействие зарядов объясняется тем, что каждый из них неразрывно связан с окружающим его электрическим полем. Таким образом, взаимодействие зарядов происходит при посредстве электрического поля. Электрическое поле обладает энергией—электрической энергией.

Напряженность поля выражается формулой

При перемещении заряженных частиц под действием сил электрического поля производится работа за счет энергии поля.

Электрически заряженные частицы вещества и электрическое поле представляют собой две неразрывно связанные формы материи.

Поле неподвижных зарядов называется электростатическим.

Величина, характеризующая электрическое поле в каждой точке его, называется напряженностью электрического поля (Е).

Напряженность поля выражается отношением силы поля F, с которой поле действует на точечный пробный заряд q, помещенный в данную точку поля, к величине этого заряда, т. е. напряженность поля.

Электрическое поле между двумя параллельными пластинами

 

При q, равном единице, E численно равно F, таким об­разом, напряженность электрического поля численно равна  силе поля, действующей на электрический заряд, равный единице.

Напряженность поля — векторная вели­чина. Направление вектора напряженности совпадает с направлением силы поля, дей­ствующей на положительный заряд, нахо­дящийся в данной точке поля.
 
Рис. 1-1Элек­трическое поле между двумя параллельными пластинами, за ряженными раз­ноименными за­рядами.
 

На рис. 1-1 показан вектор напряжен­ности Е электрического поля между двумя параллельными пластинами с зарядами + Q и — Q.

Электрическое поле графически изобра­жается линиями напряженности электриче­ского поля. Линия напряженности прово­дится так, чтобы в каждой точке ее вектор напряженности поля был направлен вдоль 
касательной к ней в этой точке. Линия напряженности электрического поля начинается на поло­жительном заряде и оканчивается на отрицательном элек­трическом заряде, таким образом, она является не замкнутой.
Если через каждую единичную площадку, перпендику­лярную к направлению линии, провести число линий, равное или пропорциональное напряженности поля в этой части, то плотность линии напряженности можно использо­вать для оценки величины напряженности поля.
 
Поле называют однородным, если во всех точках его векторы напряженности равны друг другу. Примером может служить поле между параллельными пластинами (рис. 1-1) в области, достаточно удаленной от краев пластин.
Статья на тему Напряженность электрического поля