Напрежението точка поле такса - studopediya

Напрегнатостта на електрическото поле (Фарадей, 1850 AM)

Според настоящите изглед, електромагнитния взаимодействието между телата се извършва чрез поле. (Тази идея е в основата на така наречените класически електродинамика, проучването на които започват в квантовата теория на всички сили на природата възникнат от частиците, които предават на обмена между взаимодействието на частиците в случай на електромагнитния взаимодействието на тези частици-носители са фотони - .. квантите на електромагнитното поле).







Определянето на таксата и електрически интензитет на полето, както и всякакви други физични величини, намалява до основен метод инструкция за тяхното измерване. Тъй като електромагнитните явления, свързани с действието на сили на организма обвинен, че е в сила може да бъде основа на тези определения.

За да се изследва влиянието на силите на тялото зарежда ще използва таксата за тест.

такса тест се нарича електрически зареден тяло, което отговаря на следните изисквания:

1) Charge количество трябва да е толкова малък, че да се едва ли доведе до преразпределение на електрическия заряд на органите, които поле е изследвана с помощта на тест такса;

2) размери тест зареждане трябва да бъдат толкова малки, че всички нейни части бяха потопени в точката, където областта на тест на същата (т.е., в област, заета от заряда на процес на тялото, полето за изпитване е еднакво).

Таксите, които отговарят на второто условие, наречени точка.

Фигура 1.1. Действието на заредена тялото на фиксирана референтна рамка в тест такса XY

Вземете две от таксата за изпитване и ги поставя на линията в една и съща точка в пространството, така че те се държаха в съответната инерциална референтна система (Фигура 1.1). Да - сили, които действат върху тялото зарежда тези фиксирана такса тест. Обобщаване на опитните факти е следното твърдение: сила и имат същата или противоположни посоки, както и съотношението на количествата им F1 / F2 не зависи от избора на точката на наблюдение (т.е. точка местоположение тест заплащане). Следователно е ясно, че Е1 съотношение / F2 е мярка за изпитване се зарежда, отколкото действието на заредени органи, и състоянието на заряда на тест електрифициране може да се характеризира скаларна, че определянето като







От това уравнение с две важни заключения:

1) поемане на изпитваното тяло за положителен отделен от (1,1) е възможно да се намери стойността на втория заряд;

2) поставяне Q1 тестове заряд (например, един, който е избран като положителна) в различните точки на пространството А. Б. В., и измерване на силите, действащи върху него, когато е в покой, е възможно с помощта на (1.1) определяне на силата, с които ще работят на тялото за сметка на други такси q2 фиксирана тест. поставя в точките. В действителност ,.

С други думи, множество сили, действащи върху неподвижен единица тест такса във всички точки в пространството на рамката, е силовото поле. който в същото време той определя силата, действаща на всяка друга такса, определена в тази рамка.

Да опише якостни свойства на силата на електрическото поле на електричното поле се въвежда.

Вектор физическа величина, на модула, който е числено равно на силата, действаща върху неподвижната тестова единица положителен заряд поставя в определена точка на наблюдение и да съвпада с посоката на тази сила се нарича електрически напрегнатост на полето в точката на наблюдение и е означен с вектора

Силата действа от всякакви други такси р. лежи в областта, въз основа на (1.1) и (1.2), са представени в следната вектор:

Неподвижност такса р е много важно, тъй като електромагнитното взаимодействие зависи не само от тялото на налога, но и от скоростта на движението му. Електрическата (а не електромагнитно) поле напълно описва взаимодействието на такси само по отношение на тези референтни системи, където таксуват тялото все още.

Ако си спомняте първата ни снимка. (В края на закона на Кулон), и да се съчетаят в началото на вектора с позицията на Q1 на зареждане, което се означава с р. след това по дефиниция вектора и закона на Кулон, пишем

Фигура 1.3. Зависимостта на електрическо поле на точка отговаря за разстоянието до точката за наблюдение

На Фигура 1.3 показва (в произволни единици) зависимост от абсолютната стойност на електрическо поле, създадено от разходи за точка, разстоянието между такса точка и точката на наблюдение, в действителност това е графиката на

който се получава лесно от формула (1.4) чрез определяне.

На Фигура 1.4 показва конвенционалните полеви мащаб интензитет вектори от положителни и отрицателни заряди електрически точка. Значителен недостатък на този метод образа на силата на полето на вектора е суперпозиция на векторите на всеки друг, особено близо до източника. На Фигура 1.4 това се избягват благодарение на специална селекция на точки за наблюдение, при което векторите на полето показват.

Фигура 1.4. Vector полета: един - положителна точка такса; б - отрицателен заряд точка

Понякога образа на силовото поле не е удобно да се използват вектори и силови линии (линии на сила).