Et elektrisk felt er en felt generert av en elektrisk ladning. Det elektriske feltet er en Vector storhet som kan brukes til å måle kraften som utøves på hver testbelastning plassert i det feltet.
Enhver elektrisk ladning som plasseres innenfor dette feltet vil være utsatt for en kraft, som kan være enten tiltrekning eller frastøting. Styrets retning vil avhenge av tegnet på ladningene (positive eller negative).
Intensiteten til kraften vil være større jo nærmere testbelastningen er genereringsbelastningen i feltet og mindre intens, jo lenger borte fra generatorbelastningen.
Elektrisk feltformel
Du kan beregne det elektriske feltet ved hjelp av følgende formel:
Hvor,
- OG tilsvarer styrken til det elektriske feltet, og enheten er N / C
- K0 er den elektrostatiske konstanten i vakuum, hvis verdi er 8,99109 N.m2/ Ç2
- | Spørsmål | er modulen til ladningen som genererte det elektriske feltet, det vil si at ladningssignalet ikke blir vurdert
- d er avstanden i meter mellom det observerte punktet og genereringsbelastningen
Det elektriske feltet til en ladning
Ideen om felt i fysikk er relatert til styrke samhandling gitt en viss avstand. For eksempel kan jordens tyngdekraft føles av en kropp som er nær den ved å skape et gravitasjonsfelt.
På samme måte skaper en fast elektrisk ladning Q, positiv eller negativ, et elektrisk felt og påvirker rommet rundt det. Hvis en testladning q legges til i dette feltet, vil den føle en kraft.
I utgangspunktet er punktladningen q i en viss avstand, i posisjon P1, og en elektrisk kraft F virker på den. Når du flytter denne ladningen til andre posisjoner (P2, P3, P4 og P5), vil en elektrisk kraft også virke på ladningen. Dette er fordi det er opprettet et elektrisk felt rundt ladningen Q.
Merk at det dannede elektriske feltet ikke avhenger av testbelastningen. Samspillet mellom ladningene kommer fra det elektriske feltet rundt den elektriske ladningen Q, som får en kraft til å oppstå rundt den.
elektrisk feltvektor
Elektrisk feltvektor er en mengde assosiert med det elektriske feltet. Som vektor har denne størrelsen størrelse, retning og betydning.
Elektrisk feltstyrke
Modulen til den elektriske feltvektoren representerer dens intensitet. Den elektriske kraften som utøves på testladningen er relatert til det elektriske feltet som følger:
Hvor,
- OG representerer styrken til det elektriske feltet i Newton av Coulomb (N / C)
- F er elektrisk kraft målt i Newton (N)
- | q | tilsvarer modulen til testbelastningen i Coulomb (C)
vite mer om polarisering.
Retning og retning for den elektriske feltvektoren
Det elektriske feltet skapt av en positiv ladning peker bort fra ladningen. Feltet generert av den negative ladningen peker derimot inn i ladningen.
Lastattraksjon og frastøtelse
Selv om den elektriske kraften og det elektriske feltet har samme retning, er retningen betinget av tegnet på testladningen.
Når generasjonsbelastningen Q og testbelastningen q har samme tegn, er det en frastøting mellom lastene og det genererte feltet er en frastøting.
Hvis ladningene Q og q har motsatte tegn, er det en tiltrekning mellom ladningene og det genererte feltet er en tilnærming.
Elektriske feltkraftledninger
Det elektriske feltet er dannet av kraftlinjer som er orientert i henhold til retningen til den elektriske feltvektoren.
Når ladningen som genererer det elektriske feltet er positiv, er kraftlinjene sentrifuger, det vil si at de drar fra sentrum og utover. Og når generasjonsbelastningen er negativ, er kraftlinjene sentripetal, det vil si fra utsiden til innsiden.
Kraftlinjer med like belastning, men med motsatte tegn
Kraftlinjene på hvert punkt er tangent til den elektriske feltvektoren. Jo nærmere feltlinjene er genereringsbelastningen, jo større er styrke på det elektriske feltet.
Se også betydningen av elektrisitet, magnetisme og energi.
