- Шта је електрично поље?
- Историја електричног поља
- Јединице електричног поља
- Формула електричног поља
- Интензитет електричног поља
- Пример електричног поља
Објашњавамо шта је електрично поље, историју његовог открића, како се мери његов интензитет и која је његова формула.
Шта је електрично поље?
Електрично поље је физичко поље или регион простора који је у интеракцији са електричним наелектрисањем или телима наелектрисаним електричном силом. Његово представљање помоћу амодел описује начин на који различита тела и системи електричне природе комуницирају са њим.
Изражено физичким терминима, то је векторско поље у којем а наелектрисање Дати (к) трпи дејство електричне силе (Ф).
Ова електрична поља могу бити последица присуства електричних наелектрисања или магнетна поља варијабли, као што су показали експерименти британских научника Мишела Фарадаја и Џејмса Ц. Максвела.
Из тог разлога, електрична поља се, у савременим физичким перспективама, разматрају поред магнетних поља за формирање електромагнетних поља.
Дакле, електрично поље је оно подручје простора које је модификовано присуством електричног набоја. Ако је ово наелектрисање позитивно, генерише линије електричног поља које се „подижу“ у наелектрисању и шире се напоље у радијалном правцу. Ако је, с друге стране, наелектрисање негативно, линије поља "умиру" на наелектрисању. Ако се наелектрисање приближи области простора где постоји електрично поље, доживеће електричну силу са а адреса и значење.
Историја електричног поља
Концепт електричног поља је први пут предложио Мишел Фарадеј, проистекао из потребе да се објасни деловање електричних сила на даљину. Овај феномен је био кључан у његовој демонстрацији електромагнетне индукције 1831. године, чиме је потврдио везе између магнетизам Иелектрична енергија.
Каснији допринос електричном пољу био је допринос Џејмса Максвела, чије су једначине описале више аспеката електричне динамике ових поља, посебно у њиховим Теорија динамичког електромагнетног поља.
Јединице електричног поља
Електрична поља нису директно мерљива, са било којом врстом уређаја. Али могуће је посматрати његов утицај на оптерећење које се налази у његовој близини, односно могуће је измерити сила делујући на оптерећење (интензитет). За ово се користе њутн / кулон (Н / Ц).
Формула електричног поља
Једначина која повезује електрично поље Е са силом коју врши на наелектрисање к дата је следећом једначином:
Ф = кЕ
Где је Ф електрична сила која делује на електрични набој к уведен у поље са интензитетом Е. Имајте на уму да су и Ф и Е векторске величине, опремљене смислом и смером.
Одатле је могуће математички напредовати увођењем Кулоновог закона, добијајући да је Е = Ф / к = 1 / 4πϵ0 = (ки / р2) .ри, где су ри јединични вектори који означавају правац линије који спаја сваки набој ки са сваким пуњењем к.
Интензитет електричног поља
Интензитет електричног поља је векторска величина која представља електричну силу Ф која делује на дато наелектрисање у тачној количини од Њутна/Кулона (Н/Ц).Ова величина се често назива једноставно "електрично поље", јер се само поље не може мерити, већ његов утицај на дато наелектрисање.
За његово израчунавање користи се формула Ф = к.Е, узимајући у обзир да ако је наелектрисање позитивно (к> 0), електрична сила ће имати исти предзнак као поље и к ће се кретати у истом правцу; док ако је наелектрисање негативно (к <0), све ће се догодити обрнуто.
Пример електричног поља
Једноставан пример израчунавања интензитета електричног поља је:
Ако унесемо електрични набој величине 5 × 10-6 Ц у електрично поље које делује силом од 0,04 Н, којим интензитетом делује ово поље?
Применом формуле Е = Ф / к, имамо да је Е = 0,04 Н / 5 × 10-6 Ц = 8.000 Н / Ц.