Як довести що електричне поле матеріально. Електричне поле. Електромагнітне поле навколо нас

Навколо кожного заряду на підставі теорії близкодействия існує електричне поле. Електричне поле - матеріальний об'єкт, постійно існує в просторі і здатне діяти на інші заряди. Електричне поле поширюється в просторі зі швидкістю світла. Фізична величина, що дорівнює відношенню сили, з якою електричне поле діє на пробний заряд (точковий позитивний малий заряд, що не впливає на конфігурацію поля), до значення цього заряду, називається напруженістю електричного поля. Використовуючи закон Кулона можливо отримати формулу для напруженості поля, створюваного зарядом q  на відстані r  від заряду   . Напруженість поля не залежить від заряду, на який воно діє. Лінії напруженості починаються на позитивних зарядах і закінчуються на негативних, або ж йдуть в нескінченність. Електричне поле, напруженість якого однакова по всьому в будь-якій точці простору, називається однорідним електричним полем. Приблизно однорідним можна вважати поле між двома паралельними різнойменно зарядженими металевими пластинками. При рівномірному розподілі заряду q  по поверхні площі S  поверхнева щільність заряду дорівнює. Для нескінченної площині з поверхневою щільністю заряду s напруженість поля однакова у всіх точках простору і рівна   .Разность потенціалів.

При переміщенні заряду електричним полем на відстань досконала робота дорівнює   . Як і у випадку з роботою сили тяжіння, робота кулоновской сили не залежить від траєкторії переміщення заряду. При зміні напрямку вектора переміщення на 180 0 робота сил поля змінює знак на протилежний. Таким чином, робота сил електростатичного поля при переміщенні заряду по замкнутому контуру дорівнює нулю. Поле, робота сил якого по замкнутій траєкторії дорівнює нулю, називається потенційним полем.

Точно так же, як тіло масою m  в поле сили тяжіння володіє потенційно енергією, пропорційною масі тіла, електричний заряд в електростатичному полі має потенційну енергією W p, Пропорційній заряду. Робота сил електростатичного поля дорівнює зміні потенційної енергії заряду, взятому з протилежним знаком. В одній точці електростатичного поля різні заряди можуть мати різну потенційну енергію. Але ставлення потенційної енергії до заряду для даної точки є величина постійна. Ця фізична величина називається потенціалом електричного поля, звідки потенційна енергія заряду дорівнює добутку потенціалу в даній точці на заряд. Потенціал - скалярна величина, потенціал кількох полів дорівнює сумі потенціалів цих полів. Мірою зміни енергії при взаємодії тіл є робота. При переміщенні заряду робота сил електростатичного поля дорівнює зміні енергії з протилежним знаком, тому. Оскільки робота залежить від різниці потенціалів і не залежить від траєкторії між ними, то різниця потенціалів можна вважати енергетичної характеристикою електростатичного поля. Якщо потенціал на нескінченному відстані від заряду прийняти рівним нулю, то на відстані r  від заряду він визначається за формулою

Сигнали про далекі події ми завжди отримуємо за допомогою проміжного середовища .. Наприклад, телефонний зв'язок здійснюється за допомогою електричних проводів, передача мови на відстань відбувається за допомогою звукових хвиль, що поширюються в повітрі

(В безповітряному просторі звук поширюватися не може). Оскільки виникнення сигналу завжди є матеріальне явище, то його поширення, пов'язане з передачею енергії від точки до точки простору, може відбуватися тільки в матеріальному середовищі.

Найважливішою ознакою того, що в передачі сигналу бере участь проміжна среда, є кінцева швидкість поширення сигналу від джерела до спостерігача, яка залежить від властивостей середовища. Наприклад, звук в повітрі поширюється зі швидкістю близько 330 м / с.

Якби в природі існували явища, при яких швидкість поширення сигналів була нескінченно великою, т. Е. Сигнал миттєво передавався б від одного тіла до іншого при будь-якій відстані між ними, то це означало б, що тіла можуть діяти один на одного на відстані і при відсутності матерії між ними. Такий вплив тіл один на одного в фізиці називається дальнодействием. Коли ж тіла діють один на одного за допомогою матерії, що знаходиться між ними, їх взаємодія називається близкодействии. Отже, при близкодействии тіло безпосередньо впливає на матеріальне середовище, а це середовище вже впливає на інше тіло.

Для передачі впливу одного тіла на інше через проміжну середу потрібен певний час, так як будь-які процеси в матеріальному середовищі передаються від точки до точки з кінцевою і цілком певною швидкістю. Математичне обгрунтування теорії близкодействия було дано видатним англійським вченим Д. Максвеллом (1831-1879 рр.). Так як сигналів, що поширюються миттєво, в природі не існує, в подальшому ми будемо дотримуватися теорії близкодействия.

У деяких випадках поширення сигналів відбувається за допомогою речовини, наприклад, поширення звуку в повітрі. В інших випадках речовина безпосередньо в передачі сигналів не бере, наприклад, світло від Сонця доходить до Землі через безповітряний простір. Отже, матерія існує не тільки у вигляді речовини.

У тих випадках, коли вплив тіл один на одного може відбуватися через безповітряний простір, матеріальне середовище, що передає цей вплив, називають полем. Таким чином, матерія існує у вигляді речовини та у вигляді? поля. Залежно від роду сил, що діють між тілами, поля можуть бути різних видів. Поле, передає вплив одного тіла на інше відповідно до закону всесвітнього тяжіння, називається полем тяжіння. Поле, передає вплив одного нерухомого електричного заряду на інший нерухомий заряд відповідно до закону Кулона, називається електростатичним або електричним полем.

Досвід показав, що електричні сигнали поширюються в безповітряному просторі з дуже великою, але кінцевою швидкістю, яка дорівнює приблизно 300 000 км / с (§ 27.7). це

доводить, що електричне поле - така ж фізична реальність, як і речовина. Вивчення властивостей поля дозволило здійснити передачу енергії на відстань за допомогою поля і використовувати це для потреб людства. Прикладом може служити дію радіозв'язку, телебачення, лазерів і т. П. Однак багато властивостей поля вивчені погано або ще не відомі. Вивчення фізичних властивостей поля і взаємодії між полем і речовиною є однією з найважливіших наукових проблем сучасної фізики.

Будь-електричний заряд створює в просторі електричне поле, за допомогою якого він взаємодіє з іншими зарядами. Електричне поле діє тільки на електричні заряди. Тому виявити таке поле можна тільки одним способом: внести в цікаву для нас точку простору пробний заряд Якщо в цій точці поле є, то на діятиме електрична сила.

Коли поле досліджують пробним зарядом, то вважають, що він своєю присутністю не спотворює досліджуване поле. Це означає, що величина пробного заряду повинна бути дуже малою в порівнянні з зарядами, що створюють поле. В якості пробного заряду домовилися використовувати позитивний заряд.

Із закону Кулона випливає, що абсолютна величина сили взаємодії електричних зарядів зменшується при збільшенні відстані між ними, але ніколи не зникає зовсім. Це означає, що теоретично поле електричного заряду тягнеться до нескінченності. Однак практично ми вважаємо, що поле є тільки там, де на пробний заряд діє помітна сила.

Відзначимо ще, що при русі заряду разом з ним переміщується і його поле. Коли заряд видаляється настільки, що електрична сила на пробний заряд в будь-якій точці простору вже практично не діє, ми говоримо, що поле зникло, хоча в дійсності воно перемістилося в інші точки простору.

  Подробиці Категорія: Електрика і магнетизм Опубліковано 05.06.2015 20:46 Переглядів: 13114

Змінні електричне і магнітне поля при певних умовах можуть породжувати один одного. Вони утворюють електромагнітне поле, яке зовсім не є їх сукупністю. Це єдине ціле, в якому ці два поля не можуть існувати одне без одного.

З історії

Досвід датського вченого Ханса Крістіана Ерстеда, проведений в 1821 р, показав, що електричний струм породжує магнітне поле. У свою чергу, змінюється магнітне поле здатне породжувати електричний струм. Це довів англійський фізик Майкл Фарадей, який відкрив у 1831 р явище електромагнітної індукції. Він же є автором терміна «електромагнітне поле».

У ті часи в фізиці була прийнята концепція дальнодействия Ньютона. Вважалося, що всі тіла діють один на одного через порожнечу з нескінченно великою швидкістю (практично миттєво) і на будь-якій відстані. Передбачалося, що і електричні заряди взаємодіють подібним чином. Фарадей ж вважав, що порожнечі в природі не існує, а взаємодія відбувається з кінцевою швидкістю через якусь матеріальну середу. Цією середовищем для електричних зарядів є електромагнітне поле. І воно поширюється зі швидкістю, яка дорівнює швидкості світла.

теорія Максвелла

Об'єднавши результати попередніх досліджень, англійський фізик Джеймс Клерк Максвелл  в 1864 р створив теорію електромагнітного поля. Відповідно до неї, змінюється магнітне поле породжує змінюється електричне поле, а змінне електричне поле породжує змінне магнітне поле. Звичайно, спочатку одне з полів створюється джерелом зарядів або струмів. Але в подальшому ці поля вже можуть існувати незалежно від таких джерел, викликаючи появу один одного. Тобто, електричне і магнітне поля є складовими єдиного електромагнітного поля. І всяка зміна одного з них викликає появу іншого. Ця гіпотеза становить основу теорії Максвелла. Електричне поле, що породжується магнітним полем, є вихровим. Його силові лінії замкнуті.

Ця теорія феноменологическая. Це означає, що вона створена на основі припущень і спостережень, і не розглядає причину, що викликає виникнення електричних і магнітних полів.

Властивості електромагнітного поля

Електромагнітне поле - це сукупність електричного і магнітного полів, тому в кожній точці свого простору воно описується двома основними величинами: напруженістю електричного поля Е і індукцією магнітного поля В .

Так як електромагнітне поле являє собою процес перетворення електричного поля в магнітне, а потім магнітного в електричне, то його стан постійно змінюється. Поширюючись у просторі та часі, воно утворює електромагнітні хвилі. Залежно від частоти і довжини ці хвилі поділяють на радіохвилі, терагерцовий випромінювання, інфрачервоне випромінювання, видиме світло, ультрафіолетове випромінювання, рентгенівське і гамма-випромінювання.

Вектори напруженості і індукції електромагнітного поля взаємно перпендикулярні, а площину в якій вони лежать, перпендикулярна до напрямку поширення хвилі.

В теорії дальнодействия швидкість поширення електромагнітних хвиль вважалася нескінченною великий. Однак Максвелл довів, що це не так. У речовині електромагнітні хвилі поширюються з кінцевою швидкістю, яка залежить від діелектричної та магнітної проникності речовини. Тому Теорію Максвелла називають теорією близкодействия.

Експериментально теорію Максвелла підтвердив в 1888 р німецький фізик Генріх Рудольф Герц. Він довів, що електромагнітні хвилі існують. Більш того, він виміряв швидкість поширення електромагнітних хвиль у вакуумі, яка виявилася рівною швидкості світла.

У інтегральної формі цей закон має такий вигляд:

Закон Гаусса для магнітного поля

Потік магнітної індукції через замкнену поверхню дорівнює нулю.

Фізичний зміст цього закону в тому, що в природі не існує магнітних зарядів. Полюси магніту розділити неможливо. Силові лінії магнітного поля замкнені.

Закон індукції Фарадея

Зміна магнітної індукції викликає поява вихрового електричного поля.

,

Теорема про циркуляцію магнітного поля

У цій теоремі описані джерела магнітного пόля, а також самі поля, створювані ними.

Електричний струм і зміна електричної індукції породжують вихровий магнітне поле.

,

,

Е  - напруженість електричного поля;

Н  - напруженість магнітного поля;

В   - магнітна індукція. Це векторна величина, що показує, з якою силою магнітне поле діє на заряд величиною q, що рухається зі швидкістю v;

D   - електрична індукція, або електричне зміщення. Є векторною величину, що дорівнює сумі вектора напруженості і вектора поляризації. Поляризація викликається зміщенням електричних зарядів під дією зовнішнього електричного поля щодо їх положення, коли таке поле відсутнє.

Δ    - оператор Набла. Дія цього оператора на конкретне поле називають ротором цього поля.

Δ х Е \u003d rot E

ρ    - щільність стороннього електричного заряду;

j   - щільність струму - величина, що показує силу струму, що протікає через одиницю площі;

з   - швидкість світла у вакуумі.

Вивченням електромагнітного поля займається наука, яка називається електродинамікою. Вона розглядає його взаємодія з тілами, що мають електричний заряд. Така взаємодія називається електромагнітним. Класична електродинаміка описує тільки безперервні властивості електромагнітного поля за допомогою рівнянь Максвелла. Сучасна квантова електродинаміка вважає, що електромагнітне поле володіє також і дискретними (переривчастими) властивостями. І таке електромагнітне взаємодія відбувається за допомогою неподільних частинок-квантів, які не мають маси і заряду. Квант електромагнітного поля називають фотоном .

Електромагнітне поле навколо нас

Електромагнітне поле утворюється навколо будь-якого провідника зі змінним струмом. Джерелами електромагнітних полів є лінії електропередач, електродвигуни, трансформатори, міський електричний транспорт, залізничний транспорт, електрична та електронна побутова техніка - телевізори, комп'ютери, холодильники, праски, пилососи, радіотелефони, мобільні телефони, електробритви - словом, все, що пов'язано зі споживанням або передачею електроенергії. Потужні джерела електромагнітних полів - телевізійні передавачі, антени станцій стільникового телефонного зв'язку, радіолокаційні станції, СВЧ-печі і ін. А так як таких пристроїв навколо нас досить багато, то електромагнітні поля оточують нас всюди. Ці поля впливають на навколишнє середовище і людину. Не можна сказати, що цей вплив завжди негативний. Електричні і магнітні поля існували навколо людини давно, але потужність їх випромінювання ще кілька десятиліть тому був в сотні разів нижче нинішнього.

До певного рівня електромагнітне випромінювання може бути безпечним для людини. Так, в медицині за допомогою електромагнітного випромінювання низької інтенсивності загоюють тканини, усувають запальні процеси, надають знеболюючу дію. Апарати УВЧ знімають спазми гладкої мускулатури кишечника і шлунка, поліпшують обмінні процеси в клітинах організму, знижуючи тонус капілярів, знижують артеріальний тиск.

Але сильні електромагнітні поля викликають збої в роботі серцево-судинної, імунної, ендокринної та нервової систем людини, можуть викликати безсоння, головні болі, стреси. Небезпека в тому, що їх вплив практично непомітно для людини, а порушення виникають поступово.

Яким чином захиститися від навколишнього нас електромагнітного випромінювання? Повністю це зробити неможливо, тому потрібно постаратися звести до мінімуму його вплив. Перш за все потрібно розташувати побутові прилади таким чином, щоб вони знаходилися подалі від тих місць, де ми знаходимося найчастіше. Наприклад, не потрібно сідати занадто близько до телевізора. Адже чим далі відстань від джерела електромагнітного поля, тим слабкіше воно стає. Дуже часто ми залишаємо прилад, включеним в розетку. Але електромагнітне поле зникає, лише коли прилад відключається від електричної мережі.

Впливають на здоров'я людини і природні електромагнітні поля - космічне випромінювання, магнітне поле Землі.

Електричне поле, згідно елементарним фізичним уявленням, є не що інше, як особливий вид матеріальної середовища, що виникає навколо заряджених тіл і впливає на організацію взаємодії між такими тілами з певною кінцевою швидкістю і в строго обмеженому просторі.

Вже давно доведено, що електричне поле може виникати як у нерухомих, так і у що знаходяться в русі тел. Основною ознакою наявності цього є його вплив на

Однією з головних кількісних є поняття «напруженість поля». У числовому вираженні цей термін означає відношення сили, яка діє на пробний заряд, безпосередньо до кількісного висловом цього заряду.

Те, що заряд пробний, означає, що він сам ніякої участі в створенні даного поля не приймає, а його величина настільки мала, що не веде ні до яких спотворень вихідних даних. Напруженість поля вимірюється в В / м, що умовно одно Н / Кл.

Відомий англійський дослідник М. Фарадей ввів в науковий обіг метод графічного зображення електричного поля. На його думку, цей особливий вид матерії на кресленні повинен зображуватися у вигляді безперервних ліній. Вони згодом стали називатися «лінії напруженості електричного поля», а їх напрямок, виходячи з основних фізичних законів, збігається з напрямком напруженості.

Силові лінії необхідні, щоб показати такі якісні характеристики напруженості, як густота або щільність. При цьому щільність ліній напруженості залежить від їх кількості на одиницю поверхні. Створювана картина силових ліній дозволяє визначити кількісне вираження напруженості поля на окремих його ділянках, а також дізнатися, яким чином вона змінюється.

Досить цікавими властивостями володіє електричне поле діелектриків. Як відомо, діелектрики - це речовини, в яких практично немає вільних заряджених частинок, тому, як наслідок, вони не здатні проводити До таких речовин слід віднести в першу чергу все гази, кераміку, фарфор, дистильовану воду, слюду і т.д.

Для того щоб визначити напруженість поля в діелектрику, слід пропустити через нього електричне поле. Під його дією пов'язані заряди в діелектрику починають зміщуватися, однак покинути межі своїх молекул вони не в змозі. Спрямованість зміщення має на увазі, що позитивно заряджені зміщуються вздовж напрямку електричного поля, а негативно заряджені - проти. В результаті цих маніпуляцій всередині діелектрика виникає нове електричне поле, напрямок якого прямо протилежно зовнішньому. Це внутрішнє поле помітно послаблює зовнішнє, отже, напруженість останнього падає.

Напруженість поля є його найважливішою кількісної характеристикою, яка прямо пропорційно тій силі, з якою цей особливий вид матерії діє на зовнішній електричний заряд. Незважаючи на те, що побачити цю величину неможливо, за допомогою креслення силових ліній напруженості можна скласти уявлення про її щільності і спрямованості в просторі.

Відповідно до закону Кулона сила взаємодії між двома нерухомими зарядженими точковими тілами пропорційна добутку їх зарядів і обернено пропорційна квадрату відстані між ними.

Електрична сила взаємодії між зарядженими тілами залежить від величини їх зарядів, розмірів тіл, відстані між ними, а також від того, в яких частинах тіл знаходяться ці заряди. Якщо розміри заряджених тел значно менше відстані між ними, то такі тіла називають точковими. Сила взаємодії між точковими зарядженими тілами залежить тільки від величини їх зарядів і відстані між ними.

Закон, що описує взаємодію двох точкових заряджених тіл, був встановлений французьким фізиком Ш. Кулоном, коли він вимірював силу відштовхування між невеликими однойменно зарядженими металевими кульками (див. Рис. 34а). Установка Кулона складалася з тонкою пружною срібної нитки (1) і підвішеною на ній легкої скляної палички (2), на одному кінці якої був укріплений заряджений металева кулька (3), а на іншому противагу (4). Сила відштовхування між нерухомим кулькою (5) і кулькою 3 приводила до закручування нитки на деякий кут, a, за яким можна було визначити величину цієї сили. Зближуючи і віддаляючи між собою однаково заряджені кульки 3 і 5, Кулон встановив, що сила відштовхування між ними обернено пропорційна квадрату відстані між ними.

Щоб встановити, як сила взаємодії між кульками залежить від величини їх зарядів, Кулон надходив наступним чином. Спочатку він вимірював силу, діючу між однаково зарядженими кульками 3 і 5, а потім стосувався одного з заряджених кульок (3) іншим, незарядженим кулькою такого ж розміру (6). Кулон справедливо вважав, що при зіткненні однакових металевих кульок електричний заряд порівну розподілиться між ними, і тому на кульці 3 залишиться тільки половина його початкового заряду. При цьому, як показали досліди, сила відштовхування між кульками 3 і 5 зменшувалася в два рази, в порівнянні з початковою. Змінюючи подібним чином заряди кульок, Кулон встановив, що вони взаємодіють з силою, пропорційною добутку їх зарядів.

В результаті численних дослідів Кулон сформулював закон, що визначає модуль сили F 12, що діє між двома нерухомими точковими тілами з зарядами q 1 і q 2, розташованими на відстані r один від одного:

де k - коефіцієнт пропорційності, значення якого залежить від використовуваної системи одиниць, і який часто з причин, пов'язаних з історією введення систем одиниць, замінюють на (4pe0) -1 (див. 34.1). e0 називають електричної постійної. Вектор сили F 12 спрямований уздовж прямої, що з'єднує тіла, так, що різнойменно заряджені тіла притягуються, а однойменно заряджені відштовхуються (рис. 34б). Цей закон (див. 34.1) називають законом Кулона, а відповідні електричні сили - кулоновскими. Закон Кулона, а саме залежність сили взаємодії від другого ступеня відстані між зарядженими тілами, до сих пір піддається експериментальній перевірці. В даний час показано, що показник ступеня в законі Кулона може відрізнятися від двійки не більше, ніж на 6.10-16.

В системі СІ одиницею електричного заряду служить кулон (Кл). Заряд в 1 Кл дорівнює заряду, що проходить за 1 с через поперечний переріз провідника при силі струму, що дорівнює 1 амперу (А). В системі СІ

k \u003d 9.109 Н.м 2 / Кл 2, а e0 \u003d 8,8.10-12 Кл 2 /(Н.м 2) (34.2)

Елементарний електричний заряд, e, в СІ дорівнює:

e \u003d 1,6.10 -19 Кл. (34.3)

За своїм виглядом закон Кулона дуже схожий на закон всесвітнього тяжіння (11.1), якщо замінити в останньому маси на заряди. Однак, незважаючи на зовнішню схожість, гравітаційні сили і кулонівських відрізняються один від одного тим, що

1. гравітаційні сили завжди притягують тіла, а кулонівських можуть як притягати, так і відштовхувати тіла,

2. кулонівських сили набагато сильніше гравітаційних, наприклад, кулоновская сила, відразлива два електрона один від одного, в 1042 разів більше сили їх гравітаційного тяжіння.

Питання для повторення:

· Що таке точкове заряджене тіло?

· Опишіть досліди, за допомогою яких Кулон встановив закон, названий його ім'ям?

Рис. 34. (а) - схема експериментальної установки Кулона для визначення сил відштовхування між однойменними зарядами; (Б) - до визначення величини і напрямки дії кулонівських сил при використанні формули (34.1).

§ 35. ЕЛЕКТРИЧНЕ ПОЛЕ. Напруженість. ПРИНЦИП СУПЕРПОЗИЦІЇ ПОЛІВ.

Закон Кулона, дозволяє обчислити силу взаємодії між двома зарядами, але не пояснює, як один заряд діє на інший. Через якийсь час, наприклад, один із зарядів «відчує», що інший заряд став наближатися або віддалятися від нього? Чи пов'язані чимось між собою заряди? Щоб відповісти на ці питання, великі англійські фізики М. Фарадей і Дж. Максвелл ввели поняття електричного поля - матеріального об'єкта, існуючого навколо електричних зарядів. Таким чином, заряд q1 породжує навколо себе електричне поле, а інший заряд q2, опинившись в цьому полі, відчуває на собі дію заряду q1 відповідно до закону Кулона (34.1). При цьому, якщо положення заряду q1 змінилися, то зміна його електричного поля буде відбуватися поступово, а не миттєво, так, що на відстані L від q1 зміни поля відбудуться через проміжок часу L / c, де с - швидкість світла, 3.108 м / с . Запізнення змін електричного поля доводить те, що взаємодія між зарядами узгоджується з теорією близкодействия. Ця теорія пояснює будь-яка взаємодія між тілами, навіть віддаленими одна від одної, існуванням будь-яких матеріальних об'єктів або процесів між ними. Матеріальним об'єктом, що здійснює взаємодію між зарядженими тілами, є їх електричне поле.

Щоб охарактеризувати дане електричне поле, досить виміряти силу, діючу на точковий заряд в різних областях цього поля. Досліди і закон Кулона (34.1) показують, що сила, яка діє на заряд з боку поля, пропорційна величині цього заряду. Тому ставлення сили F, що діє на заряд в даній точці поля, до величини цього заряду q, вже не залежить від q і є характеристикою електричного поля, званої його напруженістю, E:

Напруженість електричного поля, як випливає з (35.1), є вектором, напрямок якого збігається з напрямком сили, що діє в даній точці поля на позитивний заряд. Із закону Кулона (34.1) випливає, що модуль напруженості E поля точкового заряду q залежить від відстані r до нього в такий спосіб:

Вектори напруженості в різних точках електричного поля позитивного і негативного зарядів показані на рис. 35а.

Якщо електричне поле утворено декількома зарядами (q 1, q 2, q 3 і т.д.), то, як показує досвід, напруженість E в будь-якій точці цього поля дорівнює сумі напруженостей E 1, E 2, E 3 і т.д . електричних полів, створюваних зарядами q 1, q 2, q 3 і т.д., відповідно:

В цьому і полягає принцип суперпозиції (або накладення) полів, який дозволяє визначити напруженість поля, створеного декількома зарядами (рис. 35б).

Щоб показати, як змінюється напруженість поля в різних його областях, малюють силові лінії - безперервні лінії, дотичні до яких в кожній точці збігаються з векторами напруженості (рис. 35в). Силові лінії не можуть перетинатися між собою, тому що в кожній точці вектор напруженості поля має цілком певний напрям. Вони починаються і закінчуються на заряджених тілах, поблизу яких модуль напруженості і густота силових ліній зростає. Густота силових ліній пропорційна модулю напруженості електричного поля.

Питання для повторення:

· Що таке електричне поле і як воно пов'язане з теорією близкодействия?

· Дайте визначення напруженості електричного поля.

· Сформулюйте принцип суперпозиції полів.

· Чому відповідають силові лінії поля, і які їхні властивості?

Рис. 35. (а) - вектори напруженості в різних точках електричного поля позитивного (верх) і негативного (низ) заряду; вектори напруженості (б) і ті ж вектори разом з силовими лініями (в) електричного поля двох точкових зарядів різного знака.

§ 36. ПРОВІДНИКИ і діелектриків В електростатичне поле.