Электрическое поле
Электрическое поле — это особая форма материи, существующая вокруг электрических зарядов и действующая на другие заряды с силой. Поле нельзя увидеть непосредственно, но его действие можно обнаружить по движению или взаимодействию зарядов.
Источниками электрического поля являются электрические заряды. В электростатике, то есть при неподвижных зарядах, поле создаётся покоящимися зарядами. Положительный и отрицательный заряды создают поля, отличающиеся направлением действия на пробный положительный заряд.
Чтобы обнаружить поле в некоторой точке, мысленно помещают туда малый пробный заряд. Если на него действует электрическая сила, значит, в этой точке есть поле. Сила зависит от величины пробного заряда, поэтому для характеристики самого поля используют напряжённость электрического поля.
Здесь \(\vec{E}\) — напряжённость поля, \(\vec{F}\) — сила, действующая на заряд, а \(q\) — величина пробного положительного заряда. Направление вектора напряжённости совпадает с направлением силы, действующей на положительный заряд, и противоположно направлению силы, действующей на отрицательный заряд. В СИ напряжённость измеряют в \(\text{Н/Кл}\), что равно \(\text{В/м}\).
В поле на заряд \(q=2\,\text{Кл}\) действует сила \(F=6\,\text{Н}\). Напряжённость поля равна \(E=F/q=6/2=3\,\text{Н/Кл}\). На заряд \(1\,\text{Кл}\) в этой точке поле действовало бы с силой \(3\,\text{Н}\).
Электрическое поле и электрическую силу нельзя считать одним и тем же. Поле существует в пространстве независимо от того, помещён ли туда заряд, а сила возникает при взаимодействии поля с конкретным зарядом: \(\vec{F}=q\vec{E}\). Направление поля показывают силовые линии электрического поля.
Куда направлена сила электрического поля, если заряд отрицательный?
Главное
- Электрическое поле создаётся зарядами и действует на другие заряды.
- Основная характеристика поля — напряжённость: \(\vec{E}=\vec{F}/q\).
- Поле действует на положительный и отрицательный заряды в противоположных направлениях.