Практикум по электричеству и магнетизму. Солодуха А.М - 12 стр.

величина, определяемая как отношение силы F, действующей на заряд q,
помещенный в данную точку поля, к величине этого заряда:
                                  r
                                r F
                                E= .                                   (1)
                                  q
     Если электрическое поле, в котором находится заряд q, создано дру-
гим зарядом Q, то сила F в (1) – это сила кулоновского взаимодействия
                                     Qq
этих двух зарядов:            F=                  ,                   (2)
                                 4pe 0er 2
где r – расстояние между зарядами, e0 = 8,86×10–12 Кл×В–1×м–1 – электриче-
ская постоянная, e - диэлектрическая проницаемость среды – безразмер-
ная величина, показывающая, во сколько раз сила взаимодействия между
двумя точечными зарядами в диэлектрической среде меньше, чем сила их
взаимодействия в вакууме (для любого диэлектрика e > 1, для вакуума e = 1,
для воздуха e @1). Из (1) и (2) следует, что напряженность поля точечного
заряда в вакууме описывается формулой:
                                         Q
                               E=             2
                                                  ,                    (3)
                                    4pe 0 r
и, как видно из (3), изменяется обратно пропорционально расстоянию от
заряда-источника поля.
      Направление вектора Е в данной точке поля, очевидно, совпадает с
направлением силы, действующей на положительный заряд, находящийся
в этой точке.
      В Международной системе единиц СИ напряженность электрическо-
го поля измеряется в вольтах на метр (В/м).
      Электрическое поле можно изображать с помощью силовых линий.
Силовая линия – это воображаемая направленная линия, проведенная в по-
ле так, что касательная в каждой ее точке совпадает по направлению с век-
тором напряженности в этой точке. Силовые линии не могут пересекаться,
поскольку в каждой точке поля напряженность имеет только одно совер-
шенно определенное значение. Чтобы оценивать с помощью силовых ли-
ний не только направление, но и величину вектора напряженности, усло-
вились считать, что напряженность поля численно равна количеству сило-
вых линий, пересекающих поверхность единичной площади, расположен-
ную в данном месте поля перпендикулярно силовым линиям.
      Силовые линии электростатического поля начинаются на положи-
тельных зарядах (или в бесконечности) и заканчиваются на отрицательных
зарядах (или в бесконечности).
      Другая характеристика электрического поля (энергетическая) – это
потенциал j, который в отличие от напряженности является скалярной ве-
личиной.

                                    12