Исто така, научете Дискусија за прашања поврзани со електричното поле dan Пример за прашања за електрично поле
За да се олесни разбирањето на електричната сила што може да дејствува на растојание, беше воведен концептот на поле. Концептот на електрично поле го разви британскиот научник Мајкл Фарадеј (1791–1867).
Дефиниција
Да претпоставиме дека стаклената прачка е првично електрично неутрална. Откако ќе се протрие со крпа, стаклената прачка станува електрично наелектризирана. Кога стаклената прачка ќе електричен полнеж, во исто време се појавува поле околу стаклената прачка. Ако стаклената прачка стане неутрална, полето исчезнува од просторот. Значи, постоењето на поле е неразделно од присуството на електричен полнеж. Електричното поле не е вид на супстанца како воздух или вид на бран како електромагнетни бранови, туку нешто генерирано од електричен полнеж и влијае на просторот околу електричниот полнеж, каде неговото влијание го чувствуваат само другите електрични полнежи.
За да се тестира дали постои поле во просторот, се претпоставува дека постои едно тест оптоварување во тој простор. Испитниот полнеж е полнеж (Q) кој е толку мал што произведува многу мало поле и затоа може да се игнорира. Сепак, испитниот полнеж може да го почувствува влијанието на полето генерирано од други електрични полнежи. Испитниот полнеж е присутен само за да се испита дали постои електрично поле. Ако постои, испитниот полнеж дефинитивно ќе доживее влијание во форма на електрична сила обратно, ако го нема, тест полнежот нема да се доживее електрична сила.
Погледнете ја сликата од страна.
На слика 1, полнежот +q1 и полнеж +q2 создава електрично поле во околниот простор. Кога ќе се постави тест полнеж +qo во точка во просторот, тест полнежот +qo доживува електрична сила. F1 е електричната сила што ја врши полнежот +q1 при тест полнење +qo и Ф2 е електричната сила што ја врши полнежот +q2 при тест полнење +qoНа слика 2, кога ќе се отстрани тест полнежот, полето останува и не исчезнува од таа точка. E1 е полето произведено од електричен полнеж +q1 и Е2 е полето произведено од електричен полнеж +q2.
Јачина на полето
Електричното поле е векторска величина, која има и величина и насока. Јачината на електричното поле во една точка се дефинира како електрична сила што ја врши електричен полнеж врз позитивен тест полнеж поставен во таа точка, поделена со величината на тест полнежот.
Информации:
E = јачина на полето
F = електрична сила
q = големина на тест полнежот
Информации:
Q = електричен полнеж
r = растојание помеѓу електричниот полнеж и тест полнежот
(читај: епсилон нула) = диелектрична константа на празен простор = 8,854 x 10-12 C2/ Nm2
k = Кулонова константа = 9 x 109 Nm2/C2
Единицата за електрична сила е Њутн, а единицата за електричен полнеж е Кулон, па затоа единицата за поле е Њутн/Кулон, скратено N/C.
Арах
Погледнете ја сликата од страна
Пада Слика 1а, позитивен електричен полнеж (+Q) врши електрична сила врз позитивен тест полнеж (+q), каде што насоката на електричната сила (F) е спротивна од полнежот +Q.
Пада Слика 1б, кога тест полнежот ќе се отстрани, во тој момент постои поле (E) чија насока е спротивна од електричниот полнеж Q.
Пада Слика 2а, негативен електричен полнеж (-Q) врши електрична сила врз позитивен тест полнеж (+q), каде што насоката на електричната сила (F) се приближува до полнежот -Q.
Пада Слика 2б, кога тест полнежот ќе се отстрани, во тој момент постои поле (E) чија насока е блиску до електричниот полнеж -Q.
Врз основа на сликата и објаснувањето погоре, може да се заклучи дека насоката на полето е спротивна од позитивниот електричен полнеж и кон негативниот електричен полнеж.
Пример за проблеми
1. Точката А се наоѓа во електрично поле. Јачината на електричното поле во точката А е 0,4 N/C. Ако во точката А се постави предмет со полнеж од 0,2 C, Кулонова сила од...
А. 0,2 Н.
Б. 0,4 Н.
C. 0,6 Н.
D. 0,7 Н.
И. 0,8 С
Дискусија:
Тоа е познато :
E = 0,4 N/C
q = 0,2 C
Праша :
Електрична сила?
Џаваб :
F = q E = (0,2 C)(4 N/C) = 0,8 N
Точниот одговор е Е.
2. Наелектризирана точка q е во точката А во електричното поле генерирано од полнежот (+), така што доживува сила од 0,1 N во насока кон полнежот q. Ако јачината на полето во точката А е 0,02 N/C, тогаш големината и видот на полнежот q се...
A. 5,0 C, позитивно
Б. 5,0 C, негативно
C. 4,0 C, позитивно
D. 2,5 C, негативно
E. 2,5 C, позитивно
Дискусија:
Тоа е познато :
F = 0,1 N
E = 0,02 N/C
Праша :
Колкава е големината и насоката на полнежот q?
Џаваб :
Големината на полнежот q:
F = q E
q = F / E = 0,1 N: 0,02 N/C = 5C
Вид на полнеж q:
Насоката на Кулоновата сила е кон полнежот q, па затоа полнежот q мора да има позитивна вредност.