Een elektrisch veld is een veld opgewekt door een elektrische lading. Het elektrische veld is a Vector grootheid die kan worden gebruikt om de kracht te meten die wordt uitgeoefend op elke testbelasting die in dat veld wordt geplaatst.
Elke elektrische lading die in dit veld wordt geplaatst, zal onderhevig zijn aan een kracht, die zowel aantrekking als afstoting kan zijn. De richting van de kracht hangt af van het teken van de ladingen (positief of negatief).
De kracht van de kracht zal groter zijn naarmate de testbelasting dichter bij de genererende belasting in het veld is en minder intens hoe verder weg van de genererende belasting.
Elektrisch veld formule
Je kunt het elektrisch veld berekenen met de volgende formule:
Waar,
- EN komt overeen met de sterkte van het elektrische veld en de eenheid ervan is N/C
- K0 is de elektrostatische constante in vacuüm, waarvan de waarde 8,99,109 N.m. is2/Ç2
- |Q| is de modulus van de lading die het elektrische veld heeft gegenereerd, dat wil zeggen, het laadsignaal wordt niet in aanmerking genomen
- d is de afstand in meters tussen het waargenomen punt en de genererende belasting
Het elektrische veld van een lading
Het idee van een veld in de natuurkunde is gerelateerd aan de kracht interactie een bepaalde afstand gegeven. De zwaartekracht van de aarde kan bijvoorbeeld worden gevoeld door een lichaam dat zich er dichtbij bevindt door een zwaartekrachtveld te creëren.
Evenzo creëert een vaste elektrische lading Q, positief of negatief, een elektrisch veld en beïnvloedt de ruimte eromheen. Als een testlading q aan dit veld wordt toegevoegd, zal het een kracht voelen.
Aanvankelijk bevindt de puntlading q zich op een bepaalde afstand, in positie P1, en werkt er een elektrische kracht F op. Bij het verplaatsen van deze lading naar andere posities (P2, P3, P4 en P5) zal er ook een elektrische kracht op de lading werken. Dit komt doordat er rondom de lading Q een elektrisch veld is ontstaan.
Merk op dat het gevormde elektrische veld niet afhankelijk is van de testbelasting. De interactie tussen de ladingen komt van het elektrische veld rond de elektrische lading Q, waardoor er een kracht omheen ontstaat.
elektrisch veld vector
Elektrisch veld vector is een grootheid geassocieerd met het elektrische veld. Als vector heeft deze grootheid grootte, richting en betekenis.
Elektrische veldsterkte
De modulus van de elektrische veldvector vertegenwoordigt zijn intensiteit. De elektrische kracht die op de testlading wordt uitgeoefend, is als volgt gerelateerd aan het elektrische veld:
Waar,
- EN vertegenwoordigt de sterkte van het elektrische veld in Newton door Coulomb (N/C)
- F is elektrische kracht gemeten in Newton (N)
- |q| komt overeen met de modulus van de testbelasting in Coulomb (C)
meer weten over polarisatie.
Richting en richting van de elektrische veldvector
Het elektrische veld gecreëerd door een positieve lading wijst weg van de lading. Het veld dat door de negatieve lading wordt gegenereerd, wijst daarentegen in de lading.
Aantrekking en afstoting van de lading
Hoewel de elektrische kracht en het elektrische veld dezelfde richting hebben, wordt de richting bepaald door het teken van de testlading.
Wanneer de genererende belasting Q en de testbelasting q hetzelfde teken hebben, is er een afstoting tussen de belastingen en is het gegenereerde veld een afstoting.
Als de ladingen Q en q tegengestelde tekens hebben, is er een aantrekkingskracht tussen de ladingen en is het gegenereerde veld een benadering.
Elektrische veldkrachtlijnen
Het elektrische veld wordt gevormd door krachtlijnen die zijn georiënteerd volgens de richting van de elektrische veldvector.
Wanneer de lading die het elektrische veld genereert positief is, zijn de krachtlijnen Centrifuge, dat wil zeggen, ze vertrekken vanuit het centrum naar buiten. En wanneer de genererende belasting negatief is, zijn de hoogspanningslijnen: middelpuntzoekend, dat wil zeggen, van buiten naar binnen.
Krachtlijnen met gelijke belastingen, maar met tegengestelde tekens
De krachtlijnen op elk punt raken aan de elektrische veldvector. Hoe dichter de veldlijnen bij de genererende belasting liggen, hoe groter de sterkte van het elektrische veld.
Zie ook de betekenis van elektriciteit, magnetisme en energie.
