Elektrische Feldstärke

Jede elektrische Ladung umgebende elektrische Feld. Als Ergebnis der langwierigen Forschung Physiker haben wir festgestellt, dass die Wechselwirkung zwischen geladenen Körpern auf die elektrischen Felder zurückzuführen ist sie umgeben. Sie sind eine besondere Form der Materie, die untrennbar mit allen elektrischen Ladung verbunden ist.

Studie des elektrischen Feldes wird durch die Einführung in diesen feinen geladenen Körper durchgeführt. Diese Stellen werden als „Testladungen“. Zum Beispiel berechnet wie oft verwendete Testladung Korkkugel.

Wenn eine Testladung in einem elektrischen Feld des Körpers zu machen, die eine positive Ladung hat, einfach positiv geladene weiße Haut Ball unter seinem Einfluss wird abweichen je mehr, desto näher werden wir es auf den Körper bringen.

Wenn eine Testladung in einem elektrischen Feld eines geladenen Körpers bewegt, kann leicht erkennen, dass die auf ihn wirkenden Kraft wird an verschiedenen Orten unterschiedlich sein.

Wenn zum Beispiel in Serie in der gleichen Feldpunkt unterschiedlich großen Test positive Ladungen q1 platziert, Q2, Q3, …, qn, können Sie feststellen, dass die Kräfte, die auf sie wirkenden, F1, F2, F3, …, sind Fn anders, aber die Stärke-to-size bestimmte Gebühr für diesen Bereich immer Punkte:

F1 / F2 = q1 / q2 = F3 / q3 = … = FN / qn.

Wenn auf diese Weise verschiedene Punkte des Feldes erforschen wird, erhalten wir die folgende Schlussfolgerung: für jeden einzelnen Punkt im elektrischen Feld auf die Größe dieser Ladung auf einer Testladung des Verhältnis der ausgeübten Kraft und konstant unabhängig von dem Wert der Testladung.

Daraus folgt, daß der Wert dieses Verhältnisses in jeder seiner Punkte, um das elektrische Feld charakterisiert. Der Wert, der durch das Verhältnis der Kraft gemessen wird, ausgeübt wird, auf eine positive an diesem Punkt des Feldes, der Größe und Ladung angeordnet Ladung auf die elektrische Feldstärke:

E = F / q1.

Es ist, wie klar aus seiner Definition ist, gleich die Kraft, die an einem bestimmten Punkt des Feldes platziert auf der Einheit einer positiven Ladung wirkt.

Die Einheit der Stärke des elektrischen Feldes der Empfangsfeldstärke auf der Ladungsmenge von einer Einheit mit einem elektrostatischen Kraft von einem dyne wirkt. Diese Einheit ist die absolute elektrostatischen Einheit der Spannung bezeichnet.

Um die elektrische Feldstärke von jeder Punktladung q an einem beliebigen Punkt im Bereich A der Ladung zu bestimmen, die von ihm durch einen Abstand r1 getrennt ist, sollte dies in einer beliebigen Punkt Testladung q1 platziert werden und die Berechnung die Kraft Fa, die auf dem Produkt wirkt (Vakuum).

Nach dem Coulombschen Gesetz :

Fa = (q1q) / r²₁.

Wenn wir uns das Verhältnis der Kräfte suchen, der die Ladung auf ihren Wert q1 beeinflussen, ist es möglich, die elektrische Spannungsfeld am Punkt A zu berechnen:

Ea = q / r²₁.

Sie können auch Stärke in einem beliebigen Punkt B finden; es wird gleich sein:

Eb = Q / r²₂.

Daher ist die elektrische Feldstärke einer Punktladung an einem bestimmten Punkt des Feldes (im Vakuum) direkt proportional zu der Größe der Ladungs und umgekehrt proportional zum Quadrat des Abstands zwischen diesem Punkt und der Ladung.

Die Feldstärke dient als seine Leistungscharakteristik. es an jedem Punkt des Feldes E zu kennen, ist es leicht, die F, in einem gegebenen Punkt zu berechnen und die Wirkung auf eine Ladung q wirkend:

F = qE.

Das elektrische Feld – Vektorgröße. Richtungsspannung in jedem spezifischen Punkt auf dem Feld kombiniert ist, mit der Richtung der Kraft, die auf einer positive Ladung, die in einem Punkt platziert ausgeübt.

Bei der Bildung von Feld mehr Ladungen q1 und q2 – Stärke E an einem beliebigen Punkt A auf dieses Gebiet wird auf die geometrische Summe aus E1 und E2 Spannung an einem gegebenen Punkt separat auflädt q1 und q2 gleich geschaffen werden.

Das elektrische Feld an einem beliebigen Punkt durch ein gerichtetes Segment grafisch dargestellt werden, die von diesem Punkt, ähnlich die Bildstärke und anderen Vektorgrößen stammt.