Напряженность поля точечного заряда

Из закона Кулоны следует, что напряженность поля неподвижного точечного заряда q равна

, или . (1)

Картина линий напряженности поля точечного заряда выглядит так:

Из принципа суперпозиции сил (установленного на опыте) вытекает принцип суперпозиции полей:

Напряженность поля, созданного системой точечных неподвижных зарядов, равна в каждой точке векторной сумме напряженностей полей, создаваемых каждым из зарядов в отдельности:

На рисунке показано, как определить в некоторой точке напряженность поля, создаваемого двумя точечными зарядами:

Выполнив такое построение последовательно в нескольких точках, можно домыслить общую картину линий напряженности поля, созданного двумя зарядами. Для двух положительных зарядов получим:

Для разноименных зарядов:

Можно сформулировать общие свойства линий напряженности:

· они начинаются на положительных и заканчиваются на отрицательных зарядах;

· не пересекаются и не касаются друг друга;

· чем гуще линии, тем больше напряженность поля.

Демонстрация. Электрические «султаны» (полоски тонкой бумаги, прикрепленные к металлическим шарикам), заряжаемые от электрофорной машины, позволяют увидеть воочию картину линий напряженности.

С помощью формулы (1) напряженности поля точечного заряда и принципа суперпозиции можно рассчитать напряженность в любой точке поля, созданного любой конфигурацией зарядов.