Электростатическое поле. Напряжённость поля.

Электрический заряд. Закон сохранения заряда. Взаимодействие электрических зарядов в вакууме. Закон кулона. Электростатическое поле. Напряжённость поля. Сложение электростатических полей. Принцип Суперпозиции. Электростатическое поля диполя. Взаимодействие диполей.

Электрический заряд

Существуют два вида электрических зарядов: заряды подобные тем, которые возникают на стекле, потертом о шелк – положительные на янтаре, потертом о мех – отрицательные

одноименные заряды отталкиваются,

разноименные – притягиваются . заряд инвариантен, т.е. не зависит от характера движения заряженной частицы, ни от ее взаимодействия с другими частицами, ни от выбора системы отсчета.

Закон сохранения заряда

суммарный электрический заряд замкнутой системы не изменяется. q=const (сохраняется) q1+q2+…+q3=const

заряд: 1,6*10^-19 Кл

Взаимодействие электрических зарядов в вакууме

Точечным зарядом (q) называется заряженное тело, размеры которого пренебрежительно малы по сравнению с расстоянием до других заряженных тел, с которым оно взаимодействует. В результате опытов

Закон Кулона

Кулон установил, что сила взаимодействия точечных зарядов в вакууме пропорциональна величине зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

здесь k₀ – коэффициент пропорциональности, зависящий от системы единиц.

В векторной форме закон Кулона выглядит так: где F1– сила, действующая на заряд q₁,F2– сила, действующая на заряд q₂, отношение r– единичный вектор, направленный от положительного заряда к отрицательному.

Принципиальное отличие кулоновских сил от гравитационных,является то, что последние всегда являются силами притяжения.

В электростатике взаимодействие зарядов подчиняется третьему закону Ньютона: силы взаимодействия между зарядами равны по величине и направлены противоположно друг другу вдоль прямой, связывающей эти заряды

 Сила кулоновского притяжения между электроном и протоном в атоме водорода в 10 39 раз больше их гравитационного взаимодействия.

Электростатическое поле. Напряжённость поля.

Вокруг заряда всегда есть электрическое поле, основное свойство которого заключается в том, что на всякий другой заряд, помещенный в это поле, действует сила. • Электрические и магнитные поля – частный случай более общего – электромагнитного поля (ЭМП). • Они могут порождать друг друга, превращаться друг в друга.ЭМП – есть не абстракция, а объективная реальность – форма существования материи, обладающая определенными физическими свойствами, которые мы можем измерить. Силовой характеристикой поля создаваемого зарядом q является отношение силы действующей на заряд к величине этого заряда называемое напряженностью электростатического поля, т. е

 Или в векторной форме  здесь r – расстояние от заряда до точки, где мы изучаем это поле. Тогда и при , . Вектор напряженности электростатического поля равен силе, действующей в данной точке на помещенный в нее пробный единичный положительный заряд. размерность напряженности .