Закон зворотних квадратів

Як і всі формули у фізиці, формули для напруженості електричного поля можуть бути використані для алгебраїчного рішення задач (проблем) фізики. Точно також, як і будь-яку іншу формулу в її алгебраїчної запису, можна досліджувати і формулу напруженості електричного поля. Таке дослідження сприяє більш глибокому розумінню суті фізичного явища і характеристик цього явища. Одна з особливостей формули напруженості поля є те, що вона ілюструє зворотний квадратичну залежність між напруженістю електричного поля і відстанню до точки в просторі від джерела поля. Сила електричного поля, створюваного в джерелі заряді Q обернено пропорційно квадрату відстані від джерела. Інакше кажуть, що шукана величина обернено пропорційна квадрату.

Напруженість електричного поля залежить від геометричного місця в просторі, і її величина зменшується зі збільшенням відстані. Так, наприклад, якщо відстань збільшиться в 2 рази, то напруженість зменшиться в 4 рази (22), якщо відстані між зменшиться в 2 рази, то напруженість електричного поля збільшиться в 4 рази (22). Якщо ж відстань збільшується в 3 рази, то напруженість електричного поля зменшується в 9 разів (32). Якщо відстань збільшується в 4 рази, то напруженість електричного поля зменшується в 16 (42).

Напрямок вектора напруженості електричного поля

Як згадувалося раніше, напруженість електричного поля є векторною величиною. На відміну від скалярною величиною, векторна величина є не повністю описаної, якщо не визначено її напрямок. Величина вектора електричного поля розраховується як величина сили на будь-який пробний заряд, розташований в електричному полі.

Сила, що діє на пробний заряд може бути спрямована або до джерела заряду або безпосередньо від нього. Точне напрям сили залежить від знаків пробного заряд і джерела заряду, чи мають вони той же знак заряду (тоді відбувається відштовхування) або ж їх знаки протилежні (відбувається тяжіння). Щоб вирішити проблему напрямки вектора електричного поля, спрямований він до джерела або від джерела були прийняті правила, які використовуються усіма вченими світу. Згідно з цими правилами напрямок вектора завжди від заряду з позитивним знаком полярності. Це можна представити у вигляді силових ліній, які виходять із зарядів позитивних знаків і заходять в заряди негативних знаків.

ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Енергія магнітного поля