Det elektrostatiska fält och laddningsenheten

I samhället finns en stereotyp att ärendet kan övervägas är att det inte bara är verkliga, men också synliga. Denna tro är bara delvis sant. En av de tydligaste exemplen på osynliga materia - det elektrostatiska fältet. Magnetiska och elektriska fält - det är en speciell typ. Det är enkelt tillräckligt för att se om vi anser det elektrostatiska fältet och dess egenskaper.

Redan 1785 Sh Coulomb upptäcktes och visade lagen om kraft samspelet mellan två punkt kroppar med elektriska laddningar. Emellertid återstod det oklart hur effekten överförs. En serie experiment genomfördes, i synnerhet, när de avgifter placerades i vakuum. Lag och rätt följs. Detta tyder på att inte behövs den vanliga uppsamlingsmiljö för kraftöverföring. Därefter J. Maxwell (baserat på arbete av Faraday) öppnades elektrostatiskt fält i vakuum. Det visade sig att fältet är alltid en runda av avgifter, oavsett vilken typ av miljö och säkerställa deras samarbete.

Eftersom materialet fältet "är föremål för" det Einsteins formler och sprider ljusets hastighet. Namnet på det elektrostatiska fältet erhålls tack vare det faktum att det är kännetecknande för de fasta avgifterna ( "statiska" - fred, harmoni). Kraften upptäckte en pendel som kallas elektrisk. Hon beskriver den intensitet med vilken fältet verkar på laddningen av att komma in i den.

En av de egenskaper besatt av det elektrostatiska fältet - är dess spänning. Den anger graden av interaktion av punktavgifter. För studien använde den så kallade testladdning, vars införande i fält inte snedvrider den sista. Vanligtvis är det tas som lika med 1,6 x 10 upphöjt till -19 Coulomb. Om spänningen kallas «E», får vi:

E = F / Q,

där F - kraft, verkar på enheten laddningen Q (t, test). Genom att använda beräkningarna för Coulomb lagen kräver integrering och integrera koefficient dielektricitetskonstanten hos mediet.

Det elektrostatiska fältet appliceras till ett godtyckligt antal laddningar, sålunda finns det ett komplext system av växelverkningar. Tension-system kan betraktas i termer av överlagring, så nettoeffekten av N-antal avgifter vektorsumman av alla fältstyrkor. För övrigt termen "linje intensitet" (en term, känd från Skola Inriktning fysik) har sitt ursprung på grund av Faraday, som schematiskt avbildas fältlinjer, vid varje godtycklig punkt som sammanfaller med vektorerna enligt det elektrostatiska fältet. Följaktligen, desto mer sådana linjer, desto starkare kraftinverkan. I motsats till elektromagnetiska fält är inte stängda i elektrostatik linje spänning. Också värt att notera är att metallerna (och andra ledande material) på grund av fältstyrkan uppkopplad motsatt riktade verkan av fältet av fria laddningsbärare som är i kristallgitterstrukturen. I själva verket, den kraft snabbt utjämnas, finns det ingen ström och linje spänning i en vajer kan inte tränga igenom.

Vidare vektorstorheter, kan fältet beskrivas med de skalära värdena som tagits i varje (det ideala fallet) punkt. Den elektrostatiska potentialen av nämnda värden präglar området. Vi kan säga att det överensstämmer med den potentiella energin för en enda positiv laddning på någon enda punkt av fältet. Följaktligen är enheten volt. Bestäms av den potentiella energin av laddningsförhållandet Q-test till dess storlek, dvs W / Q-test.

Sam är den potential som gör det elektrostatiska fältet kraften, flytta laddningen från en punkt till en annan, oändlighet.