Напружанасць электрычнага поля

Шаблон:Rq Напру́жанасць электры́чнага по́ля — фізічная вектарная велічыня, што з'яўляецца дынамічнай характарыстыкай электрычнага поля, і вызначаецца як адносіна сілы, што ўздзейнічае на зарад з боку поля, да велічыні гэтага зарада:

$\overrightarrow{E}=\frac{\overrightarrow{F}}{q}$

Напружанасць электрычнага поля вызначаецца асобна для кожнага пункта. Электрычнае поле, якое мае аднолькавую напружанасць ва ўсіх пунктах, называецца аднародным.

Калі напружанасць поля ў пункце вядомая, гэта дае магчымасць вызначыць сілу, якая будзе дзейнічаць на электрычны зарад у гэтым пункце:

$\overrightarrow{F}=\overrightarrow{E}q$

З закона Кулона вынікае, што напружанасць электрычнага поля, што страраецца пунктавым зарадам, роўная

$E=\frac{q}{4\pi {ϵ}_0ϵr^2}$

або ў вектарнай форме:

$\overrightarrow{E}=\frac{q\overrightarrow{r}}{4\pi {ϵ}_0ϵr^3}$

дзе q — велічыня зарада, ${ϵ}_0$ — універсальная электрычная пастаянная, $ϵ$ — дыэлектрычная пранікальнасць асяроддзя, $\overrightarrow{r}$ — вектар, які злучае зарад і дадзеную кропку.

Напружанасць поля, якое ствараецца сістэмай з некалькіх пунктавых электрычных зарадаў складаецца з напружанасцяў кожнага з гэтых зарадаў (прынцып суперпазіцыі):

$\overrightarrow{E}=\mathrm{\Sigma }{\overrightarrow{E}}_i=\frac{1}{4\pi {ϵ}_0ϵ}\mathrm{\Sigma }\frac{\overrightarrow{r}}{r^3}$

У выпадку раўнамернага размеркавання зараду па пэўнай лініі, паверхні або аб'ёме, напружанасць поля вызначаецца шляхам інтэгравання. У прыватнасці:

• напружанасць поля зараджанай прамой са шчыльнасцю зараду $\tau$ Кл/м, на адлегласці r ад яго:

$E=\frac{\tau }{2\pi {ϵ}_0ϵr}$

• напружанасць поля зараджанай плоскасці з паверхневай шчыльнасцю зараду $\sigma$:

$E=\frac{\sigma }{2{ϵ}_0ϵ}$

Гл. таксама

• Агні святога Эльма

Літаратура

• Шаблон:Крыніцы/БелЭн
• Шаблон:Крыніцы/БПЭ