Напряженность электростатического поля

Электрическое поле действует только на электрические заряды. Поэтому обнаружить электрическое поле можно только с помощью внесения в интересующую нас точку пространства пробного заряда. Величина пробного заряда должна быть очень малой по сравнению с зарядом, создающим поле. В качестве пробного заряда условились использовать положительный заряд. Силы, действующие на один и тот же пробный заряд в различных точках электрического поля, отличаются величиной и направлением.

Отношение не зависит от величины пробного заряда и поэтому является силовой характеристикой электрического поля, созданного зарядом . Это отношение называется напряженностью электрического поля . В скалярном виде: .

Размерность напряженности электрического поля: .

Принцип суперпозиции электростатических полей:если электрическое поле создается несколькими зарядами, то напряженность результирующего поля является векторной суммой напряженностей, создаваемых отдельными зарядами.

— принцип суперпозиции (наложения) электростатических полей. Принцип суперпозиции позволяет рассчитывать электростатические поля любой системы неподвижных зарядов.

Фарадей предложил изображать электрическое поле силовыми линиями(линиями напряженности). Силовой линиейназывается такая линия, по касательной к каждой точке которой направлены векторы напряженности электрического поля в данной точке. Силовые линии некоторых заряженных тел приведены на рисунке 2.

Свойства силовых линий (линий напряженности):

1. Имеют начало на положительном заряде (или в бесконечности), а конец на отрицательном заряде (или в бесконечности).
2. Между зарядами линии нигде не прерываются.
3. Нигде не пересекают друг друга и не являются замкнутыми.
4. Плотность линий пропорциональна напряженности Е (рисунок 3).

Рисунок 2. Силовые линии некоторых заряженных тел