Напряженность электрического поля

Предположим, что размеры пробного тела и его заряд столь малы, что заряд исследуемого тела и его электрическое поле не изменяются, т. е. остаются такими же, как и в случае уединения. Пробное тело при этом можно рассматривать лишь как «инструмент» для регистрации электрической силы. Помещая пробное заряженное тело в различные точки, можно исследовать интенсивность электричес­кого поля, пределы его распространения.

Согласно закону Кулона, сила пропорциональна величине пробного заряда. В связи с этим интенсивность электрического поля в данной точке удобно оценивать величиной силы, приходящейся на единицу положительного заряда пробного тела, расположенного в той же точке, т. е. отношением .

Напряженность электрического поля -векторная величина, характеризующая электрическое поле и определяющая силу, действующую на заряженную частицу (тело) со стороны электрического поля.

В численном выражении напряженность электрического поля равна отношению силы, действующей на заряженную частицу (пробное тело), к ее заряду:

(1.2)

Направление напряженности электрического поля совпадает с направлением силы, действующей на частицу (пробное тело) с положительным зарядом.

Единица напряженности электрического поля [E]= Н/Кл = В/м.

Эта единица напряженности электрического поля названия не имеет.

Электрическое поле называется однородным (равномерным), если напряженность его во всех точках одинакова по величине и направлению.

Для наглядного изображения электрического поля пользуются линиями напряженности или силовыми линиями.

Рассмотрим в качестве примера электрическое поле уединенного заряженного металлического шара с зарядом - Q (рис. 1.3).

Рисунок 1.3. Электрическое поле заряженного шара

Напряженность поля внутри металлического шара при статическом заряде равна нулю. В самом деле, при наличии электрического поля в проводящей среде электроны благодаря взаимному отталкиванию придут в движение и, следовательно статическое состояние установится только тогда, когда напряженность поля внутри шара станет равной нулю. Таким образом, избыточный электрический, заряд распре-делится только на его поверхности.

Напряженность поля вне шара и на его поверхности находят, предполагая, что заряд - Q сосредоточен в центре шара.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: