Билет №38

 

Напряженность электри́ческого по́ля (Е), основная силовая характеристика электрического поля, определяемая силой (F), действующей на точечный (единичный) положительный электрический заряд (Qo), помещенный в данную точку поля. Заряд должен быть малым, чтобы не изменять ни величины, ни расположения тех зарядов, которые порождают исследуемое поле (т. е. заряд, не искажающий поля, которое с его помощью изучается, при этом собственным электрическим полем точечного заряда пренебрегают).

Е = F/ Qo.

В общем случае напряженность поля Е = F/Q. Т.е. напряженность в данной точке пространства есть отношение силы, действующей на заряд, помещенный в эту точку к величине этого заряда.

Единица измерения напряженности электростатического поля — 1Н/Кл =1В/м.

Напряженность 1Н/Кл - это напряженность такого поля, которое на точечный заряд 1 Кл действует силой 1 Н, эту единицу в системе СИ называют В/м.

Напряженность электрического поля — векторная величина. Направление вектора напряженности Е совпадает с направлением кулоновской (см. Кулона закон) силы, действующей на точечный положительный заряд, помещенный в данную точку поля.

Если поле создается положительным зарядом, то вектор напряженности такого поля направлен от заряда вдоль радиуса-вектора, если поле создается отрицательным зарядом, то вектор напряженности поля Е направлен к заряду.

Графической характеристикой поля являются силовые линии напряженности электрического поля, касательные к которым в каждой точке совпадают с направлением вектора напряженности.

Для электростатического поля напряженность электрического поля может быть представлена как градиент электрического потенциалаj;

Е = - gradj.

Вектор напряженности электрического поля направлен в сторону убывания потенциала.

В вакууме напряженность электрического поля удовлетворяет принципу суперпозиции, согласно которому полная напряженность поля в точке равна геометрической сумме напряженностей полей, создаваемых отдельными заряженными частицами.

 

ПРИНЦИП СУПЕРПОЗИЦИИ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ

Если поле образовано не одним зарядом, а несколькими, то силы, действующие на пробный заряд, складываются по правилу сложения векторов. Поэтому и напряженность системы зарядов в данной точке, поля равна векторной сумме напряженностей полей от каждого заряда в отдельности.

(13.3)

Согласно принципу суперпозиции электрических полей можно найти напряженность в любой точке А поля двух точечных зарядов и (рис. 13.1). Сложение векторов и производится по правилу параллелограмма. Направление результирующего вектора находится построением, а его абсолютная величина может быть подсчитана по формуле