Взаимодействие между зарядами осуществляется через электрическое поле. Электрическое поле покоящихся зарядов называется электростатическим. Электростатическое поле отдельного заряда можно обнаружить, если внести в это поле другой заряд, на который в соответствии с законом Кулона будет действовать определенная сила. Внесем в электрическое поле, созданное зарядом q, точечный положительный заряд, называемый пробным . На этот заряд, по закону Кулона, будет действовать сила
Если в одну и туже точку помещать разные пробные заряды , и т.д., то на них будут действовать различные силы, пропорциональные этим зарядам. Отношение для всех зарядов, вносимых в поле, будет одинаковым и будет зависеть лишь от q и r, определяющих электрическое поле в данной точке. Эта величина является силовой характеристикой электрического поля и называется напряженностью (E). Итак
,
т.е. напряженность данной точки электрического поля это сила действующая на единичный положительный заряд, помещенный в эту точку.
Учитывая закон Кулона нетрудно получить выражение для напряженности поля создаваемого точечным зарядом q
или в векторной форме
За единицу напряженности принимается напряженность в такой точке поля, в которой на единицу заряда действует единица силы.
Если поле образовано не одним зарядом, а несколькими, то силы, действующие на пробный заряд, складываются по правилу сложения векторов. Поэтому и напряженность системы зарядов в данной точке, поля равна векторной сумме напряженностей полей от каждого заряда в отдельности.
Согласно принципу суперпозиции электрических полей можно найти напряженность в любой точке А поля двух точечных зарядов и (рис. 13.1). Сложение векторов и производится по правилу параллелограмма. Направление результирующего вектора находится построением, а его абсолютная величина может быть подсчитана по формуле
3. Под действием постоянной силы в 10Н тело движется прямолинейно так, что зависимость расстояния от времени дается уравнением S =А – Вt + Сt2 (А=5 м, В = 2 м/с, С = 1 м/с2) . Найти массу тела.
Билет №11