Лінії напруженості електростатичного поля

Як ви знаєте, побачити електричне поле неможливо. Це створює певні незручності для його вивчення. Тому Фарадеєм було запропоновано спосіб наочного зображення полів за допомогою ліній напруженості.

Лінії напруженості електростатичного поля – лінії, дотичні до яких в кожній точці поля збігаються з напрямком вектора напруженості електростатичного поля.

Оскільки напруженість електростатичного поля має певний напрям, лінії напруженості або силові лінії також мають напрямок. Прийнято вважати, що лінії напруженості електростатичного поля починаються на позитивних зарядах, а закінчуються на негативних (для одиночних зарядів лінії напруженості йдуть у нескінченність).

Лінії напруженості поля, створеного позитивним зарядом, виглядають так: кожна стрілка збігається з напрямком напруженості поля. Лінії напруженості в першому випадку спрямовані від заряду в нескінченність, а в другому – з нескінченності до негативного заряду і закінчуються на ньому.

Припустимо, на малюнку, в зображеному полі, яке створене двома паралельними пластинами, заряди яких протилежні за знаком і рівні по модулю. Довжина пластин багато більше відстані між ними. Лінії напруженості поля між пластинами паралельні один одному. Електричне поле, що існує між паралельними пластинами, називають однорідним, оскільки напруженість поля однакова у всіх точках.

Відмінною особливістю електростатичного поля є безперервність ліній напруженості, а також те, що вони ніколи не перетинаються.

Густота розташування силових ліній характеризує електростатичне поле: чим густіше лінії, тим більше його напруженість, тобто тим з більшою силою воно діє на пробний заряд, поміщений у полі.

Напруженість поля заряду, яку можна зобразити на малюнку, більше, ніж заряду, показаного на іншому малюнку; про це можна судити по густоті ліній напруженості електростатичних полів, створюваних зарядами.

На пробний заряд, поміщений почергово в ці поля на однаковій відстані від джерела поля, в першому випадку діє велика електрична сила. В однорідному електростатичному полі густота силових ліній однакова.

Зображуючи електричні поля за допомогою ліній напруженості, слід пам’ятати, що вони є графічною моделлю.

Посилання на основну публікацію