Un câmp electric este un câmp generat de o încărcare electrică. Câmpul electric este un Măreția vectorială care poate fi utilizată pentru a măsura forța exercitată asupra fiecărei sarcini de test plasate în câmpul respectiv.
Orice încărcare electrică plasată în acest câmp va fi supusă unei forțe, care poate fi fie atracție, fie respingere. Direcția forței va depinde de semnul sarcinilor (pozitive sau negative).
Puterea forței va fi mai mare cu cât sarcina de testare este mai aproape de sarcina generatoare în câmp și mai mică, cu atât mai departe de sarcina generatoare.
Formula câmpului electric
Puteți calcula câmpul electric folosind următoarea formulă:
Unde,
- ȘI corespunde puterii câmpului electric și unitatea sa este N / C
- K0 este constanta electrostatică în vid, a cărei valoare este 8.99.109 N.m2/ Ç2
- | Î | este modulul de încărcare care a generat câmpul electric, adică semnalul de încărcare nu este luat în considerare
- d este distanța în metri între punctul observat și sarcina generatoare
Câmpul electric al unei încărcături
Ideea de câmp în Fizică este legată de interacțiunea forței dată o anumită distanță. De exemplu, gravitația Pământului poate fi simțită de un corp care este aproape de el prin crearea unui câmp gravitațional.
La fel, o sarcină electrică fixă Q, pozitivă sau negativă, creează un câmp electric și influențează spațiul din jurul său. Dacă la acest câmp se adaugă o sarcină de test q, aceasta va simți o forță.
Inițial, sarcina punctuală q se află la o anumită distanță, în poziția P1, și o forță electrică F acționează asupra ei. Când deplasați această încărcare în alte poziții (P2, P3, P4 și P5), o forță electrică va acționa și asupra încărcăturii. Acest lucru se datorează faptului că un câmp electric a fost creat în jurul sarcinii Q.
Rețineți că câmpul electric format nu depinde de sarcina de testare. Interacțiunea dintre sarcini provine din câmpul electric din jurul sarcinii electrice Q, ceea ce face să apară o forță în jurul ei.
vectorul câmpului electric
Vectorul câmpului electric este o cantitate asociată câmpului electric. Ca vector, această cantitate are magnitudine, direcție și semnificație.
Intensitatea câmpului electric
Modulul vectorului câmpului electric îl reprezintă intensitate. Forța electrică care se exercită asupra sarcinii de testare este legată de câmpul electric după cum urmează:
Unde,
- ȘI reprezintă puterea câmpului electric din Newton de către Coulomb (N / C)
- F este forța electrică măsurată în Newton (N)
- | q | corespunde modulului sarcinii de test în Coulomb (C)
știu mai multe despre polarizare.
Direcția și direcția vectorului câmpului electric
Câmpul electric creat de o sarcină pozitivă se îndepărtează de sarcină. Câmpul generat de sarcina negativă, pe de altă parte, indică sarcina.
Atracția încărcăturii și respingerea
Deși forța electrică și câmpul electric au aceeași direcție, direcția este condiționată de semnul sarcinii de testare.
Când sarcina generatoare Q și sarcina de testare q au același semn, există o repulsie între sarcini și câmpul generat este o respingere.
Dacă sarcinile Q și q au semne opuse, există o atracție între sarcini și câmpul generat este o aproximare.
Linii de forță a câmpului electric
Câmpul electric este format din linii de forță care sunt orientate în funcție de direcția vectorului câmpului electric.
Când sarcina care generează câmpul electric este pozitivă, liniile de forță sunt centrifuge, adică pleacă din centru spre exterior. Și când sarcina generatoare este negativă, liniile electrice sunt centripet, adică de la exterior la interior.
Linii de forță de sarcini egale, dar cu semne opuse
Liniile de forță din fiecare punct sunt tangente la vectorul câmpului electric. Cu cât liniile de câmp sunt mai aproape de sarcina generatoare, cu atât este mai mare puterea câmpului electric.
Vezi și semnificația electricitate, magnetism și energie.