Каква е силата на електрическото поле

Силата на електрическото поле може да бъде от съществено значение, когато се използват кондензатори, както и други части за вериги. Защо? Нека разгледаме тази концепция от гледна точка на физиката.

Защо е въведено самото понятие за интензивност на електрическото поле

Той характеризира специален вид материя, която съществува около всеки електрически заряд и се проявява в влияние върху други подобни частици. Напрежението е характерно за тази област. Необходимо е да се вземе предвид тази концепция поради факта, че има въздействие върху електронните компоненти на всяка верига, която съществува във всяка електротехника. И ако игнорирате този аспект на машината, в която те са, ще се провали много бързо, може би дори веднага - при първия старт. Как се измерва силата на електрическото поле от съвременната наука?

Какво е напрежението от гледна точка на физиката

На тази концепция е отделено много внимание - все още, защото силата на нашата цивилизация сега много силно зависи от разбирането на тези процеси. Под нея се разбира векторното количество, което се използва за характеризиране на електрическото поле в една точка. Тя числено се равнява на съотношението на силата, която влияе върху реалната точкова такса, която се счита за нейната стойност:

H = C / VZ, където:

1. N - напрежение.
2. C - мощност.
3. OT - размерът на таксата, който се разглежда.

Ето как да определите силата на електрическото поле. Ето защо понякога може да се нарече собствена силова характеристика. Каква е единствената разлика? От вектора на силата, който действа върху заредена частица, този случай се отличава с наличието на постоянен фактор. А какво да кажем за неговия размер?

Стойността на вектора във всяка точка в пространството

Необходимо е да се има предвид, че тази стойност се променя с промяната на координатите. Формално всички точки на векторния обем могат да бъдат изразени със следния запис: E = E (x, y, z, t). Тя представя силата на електрическото поле като функция от пространствените координати. И сега те трябва да наложат магнитни индукционни вектори. В резултат на това е възможно да се получи електромагнитно поле, което заедно със своите закони ще бъде предмет на електродинамика. Каква е измерената интензивност на този обект? За да направите това, използвайте индикатора за волта на метър или нютон за висулка (запишете съответно V / m или N / C).

Сила на електрическото поле в класическата електродинамика

Той е признат за една от основните фундаментални ценности. Сравнима по важност може да се нарече вектор на магнитна индукция и електрически заряд. В някои случаи потенциалът на електромагнитно поле може да придобие такова значение. Освен това, ако ги свържете заедно, можете да получите стойност, която показва възможността за въздействие върху други обекти. Нарича се електромагнитен потенциал. Има и други понятия. Електрически ток, неговата плътност, векторът на поляризацията, силата на магнитното поле са доста значими и важни, но се считат само за спомагателни стойности. Да дадем кратък преглед на основните контексти, които съществуват в класическата електродинамика по отношение на интензитета на електрическото поле.

Сила на действие върху заредени частици

За да изразим общия индекс на магнитното поле, използвам формулата на Лоренц:

C = EZCH * SUN + EZCH * C * ^ VMI.

C е силата на действие на магнитно поле върху заредена частица.

EZCH - електрически заряд на една частица.

VMI е вектор на магнитна индукция.

Ck - скоростта на частицата.

* ^ - векторни продукти.

Ако погледнете формулата, можете да видите, че тя е напълно съвместима с дадената по-горе дефиниция, която е интензивността на електрическото поле. Но самото уравнение е обобщено, тъй като включва действието върху заредената частица от страната на магнитното поле, докато се движи. Предполага се също, че обектът на разглеждане е точка. Формулата ви позволява да изчислите силите, чрез които електромагнитно поле действа върху тяло с всякаква форма, в която произволно разпределение на зарядите и теченията. Необходимо е само да се разбие сложен обект на малки части, всеки от тях може да се счита за точка и след това формулата може да се приложи към нея.

Какво може да се каже за останалите изчисления

Други уравнения, които се използват при изчисляването на електромагнитните сили, се разглеждат като последствия от формулата на Лоренц. Те се наричат ​​също специални случаи на неговото използване. Въпреки че за практическо приложение дори и при най-простите задачи, все още е необходимо да има малко количество знания, което сега ще бъде обсъдено.

електростатика

Той се занимава със специални случаи, когато заредените тела са неподвижни или скоростта им на движение е толкова малка, че се счита за такава. Как да изчислим електрическото поле в този случай? Скаларният потенциал ще ни помогне в това:

NEP = -SP.

NEP е интензивността на електрическото поле.

SP - скаларен потенциал.

Обратното също е вярно. Получената стойност се нарича електростатичен потенциал. Също така този подход опростява уравнението на Максуел и се превръща в формула на Поасон. За частния случай на зони, които са свободни от заредени частици, използвайте изчисления по метода на Лаплас. Обърнете внимание - всичко линейни уравнения и съответно се прилага към тях принципа на суперпозиция. За да направите това, намерете полето само за единична такса. След това трябва да се изчисли интензивността или потенциала на полето, което се създава от тяхното разпределение. Знаете ли какъв резултат се нарича? Със сигурност не. А името му е силата на електрическото поле на точково зареждане.

Уравненията на Максуел

Заедно с формулата на силата на Лоренц те представляват теоретичната основа на класическата електродинамика. Представена е традиционната форма. Тъй като описването на всеки от тях е дълго време, тогава те ще бъдат представени от мен като образ. Смята се, че тези четири уравнения и формулите на силата на Лоренц са достатъчни, за да опишат напълно класическата (само нейната, а не квантова) електродинамика. Но какво да правим с практиката? За да разрешите реални проблеми, може да се нуждаете и от уравнение, което описва движението на материалните частици (в класическата механика законите на Нютон действат в тяхната роля). Ще има и необходимата информация за специфичните свойства на медиите и физическите тела, които се разглеждат (тяхната еластичност, електрическа проводимост, поляризация и други подобни). За да се решат проблеми, могат да се приложат други сили, които не са включени в електродинамиката (като гравитацията), но които са необходими за изграждане на затворена система от уравнения или за решаване на конкретен проблем.

заключение

Е, обобщавайки, можем да кажем, че интензивността на електрическото поле се разглеждаше напълно напълно, както като цяло, така и в някои специални случаи. Данните, представени в рамките на статията, трябва да бъдат повече от достатъчни за изчисляване на параметрите за бъдещите му конструкции. За графичното изображение може да се каже, че векторите на интензитета на електрическото поле са изобразени с помощта на силови линии, които се считат за допирателни към всяка точка. Този начин на описание е представен за първи път от Фарадей. Авторът завършва с тази сила на електрическото поле и ви благодари за вниманието.