ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
9 В чем заключается сходство и различие между законом электростатического взаимодействия
зарядов и гравитационного взаимодействия материальных тел?
10 В каких единицах измеряется заряд в системе СИ?
11 Объясните, почему в законе Кулона, записанном в системе СИ, имеется размерный коэффици-
ент пропорциональности.
12 В чем состоит рационализация формул электростатики и чем она вызвана?
НАПРЯЖЕННОСТЬ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ
5 НАПРЯЖЕННОСТЬ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ
Перейдем к описанию свойств электрического поля
1 Следует различать две разновидности электрического поля: электростатическое, или безвихревое
и вихревое, или соленоидальное.
Электростатическое поле характеризуется тем, что оно не изменяется с течением времени. Кроме то-
го, такое поле не может существовать в отрыве от электрических зарядов: электрические заряды явля-
ются его «источником».
Вихревое электрическое поле характеризуется тем, что оно может изменяться с течением времени и
может существовать в отрыве от электрических зарядов.
2 Электрическое поле оказывает силовое воздействие на вносимые в него электрические заряды.
Заряженное тело, при помощи которого обнаруживается и исследуется электрическое поле, называ-
ется пробным зарядом. Пробный заряд должен отвечать некоторым вполне определенным требованиям.
1) Пробный заряд должен быть достаточно малым по величине.
С пробным зарядом связано его собственное электрическое поле. Это поле, воздействуя на заряды,
создающие исследуемое поле, вызывает их перераспределение. В результате исследуемое поле «иска-
жается», оно становится не таким, каким было раньше, до внесения пробного заряда. Чем меньше вели-
чина пробного заряда, тем меньше он искажает исследуемое поле.
2) Пробный заряд должен быть точечным.
Сила, действующая на пробный заряд, характеризует свойства поля, усредненные по тому объему,
который занимает этот заряд. Чем меньше объем, занимаемый пробным зарядом, тем ближе найденные
средние характеристики поля к истинным «точечным» характеристикам.
3) Условились в качестве пробного заряда выбирать положительный заряд, чтобы отразить это, бу-
дем обозначать пробный заря индексом «+»: q
+
.
3 Как показывает опыт, сила
F
r
, действующая на пробный заряд q
+
, помещенный в данную точку
поля, зависит как от свойств поля в этой точке, так и от величины пробного заряда.
Сила же, отнесенная к единице заряда (чтобы найти эту силу, достаточно взять отношение
+
q
F
), за-
висит только от свойств поля в рассматриваемой точке и, следовательно, может служить его характери-
стикой в этой точке. Эта векторная величина характеризует силовое действие поля на вносимые в него
заряды и называется напряженностью (ее часто называют просто «полем», иногда электрическим век-
тором).
Таким образом, напряженность электрического (и статического, и вихревого) поля есть векторная
физическая величина, характеризующая силовое действие поля на вносимые в него электрические заря-
ды и численно равная силе, с которой поле действовало бы на единичный точечный заряд, помещенный
в данную точку. Направление вектора напряженности совпадает с направлением силы, действующей на
положительный пробный заряд:
+
=
q
F
E
r
r
. (5.1)
4 Заметим: напряженность характеризует любую точку поля независимо от того, есть в ней проб-
ный заряд или нет.
5 За единицу напряженности в системе СИ принимается напряженность такой точки поля, в кото-
рой на заряд в 1 Кл действует сила в 1 H:
Кл1
H1
СИ 1 =
Е
.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- …
- следующая ›
- последняя »
