Công thức cường độ điện trường

Giả sử ta để hai quả cầu điện tích trái vết trong một bình kín đáo rồi hút không còn không khí ra. Ta đã biết, lực hút của hai quả cầu không mọi yếu đi mà lại mạnh lên. Như vậy phải gồm một môi trường nào kia truyền can dự điện giữa hai trái cầu. Môi trường đó là năng lượng điện trường.

Bạn đang xem: Công thức cường độ điện trường

2. Điện trường

Điện ngôi trường là môi trường thiên nhiên (dạng đồ gia dụng chất) phủ bọc điện tích và gắn sát với năng lượng điện tích. Điện trường tác dụng lực năng lượng điện lên các điện tích khác để trong nó.

Nơi nào có điện tích thì xung quanh điện tích đó bao gồm điện trường.

Một điện tích Q nằm ở vị trí một điểm trong không khí sẽ gây nên xung xung quanh nó một điện trường. Một điện tích q phía trong điện trường đó sẽ bị Q tính năng một lực điện cùng ngược lại, q cũng tính năng lên Q một lực đối (hình 3.1)

II. Cường độ năng lượng điện trường

1. Khái niệm cường độ năng lượng điện trường

Giả sử gồm một năng lượng điện điểm Q nằm ở điểm O. Điện tích này tạo thành một năng lượng điện trường bao quanh nó. Để nghiên cứu và phân tích điện ngôi trường của Q tại điểm M, ta để ở đó một năng lượng điện điểm q, call là điện tích thử với xét lực điện chức năng lên q (Hình 3.2). Theo định khí cụ Cu-lông, q càng nằm xa Q thì lực năng lượng điện càng nhỏ. Ta nói điện trường tại những điểm càng xa Q càng yếu. Chính vì vậy cần đề nghị xây dựng một khái niệm đặc thù cho sự mạnh, yếu đuối của năng lượng điện trường tại một điểm. Khái niệm sẽ là cường độ điện trường.

*

2. Định nghĩa.

Thực nghiệm minh chứng rằng lần lượt những điện tích demo q1, q2,… khác nhau tại một điểm thì:

(dfracF_1q_1=dfracF_2q_2=...)

Ta rất có thể thấy độ mập của lực điện tính năng lên điện tích thử q = +1C để đặc thù cho độ mạnh điện trường tại điểm mà ta xét. Tuy nhiên theo bí quyết (1.1), độ khủng F của lực điện tỉ lệ thuận cùng với q, phải thương số (fracFq) đó là độ khủng của lực điện chức năng lên điện tích 1C. Bởi đó, ta đã lấy yêu đương số này làm cho số đo của độ mạnh điện trường. Vậy ta gồm định nghĩa sau:


Cường độ năng lượng điện trường trên một điểm là đại lượng đặc trưng cho tác dụng lực của điện trường tại điểm đó. Nó được xác định bằng yêu thương số của độ phệ lực năng lượng điện F tính năng lên một năng lượng điện thử q (dương) đặt tại điểm này và độ mập của q.

(E=dfracFq) (3.1)

3. Vectơ cường độ điện trường

Vì lực F là đại lượng vectơ, còn năng lượng điện q là đại lượng vô hướng, phải cường độ năng lượng điện trường E cũng là 1 đại lượng vectơ.

Cường độ năng lượng điện trường được màn trình diễn bằng một vectơ call là vectơ cường độ điện trường. Từ cách làm (3.1), ta có:

Vectơ cường độ điện trường (overrightarrowE) có:

+ Phương và chiều trùng với phương và chiều của lực điện chức năng lên điện tích thử q dương.

+ Chiều lâu năm (môđun) màn biểu diễn độ bự của cường độ điện ngôi trường theo một tỉ lệ xích nào đó.

4. Đơn vị đo độ mạnh điện trường.


Đơn vị đo độ mạnh điện trường là Vôn trên mét (kí hiệu là V/m).

Xem thêm: 8 Cách Tẩy Tế Bào Chết Môi, Tẩy Tế Bào Chết Da Môi Giá Tốt Tháng 3, 2022

5. Công thức tính độ mạnh điện trường tại một năng lượng điện điểm

Công thức tính cường độ điện trường trên một năng lượng điện điểm Q:

(E= dfracFq=k.dfracvarepsilon .r^2) (3.2)

6. Nguyên lí ck chất điện trường

Giả sử gồm hai điện tích điểm Q­1­ và Q2­ gây nên tại điểm M hai vec tơ độ mạnh điện ngôi trường (overrightarrowE_1) và (overrightarrowE_2).

Nguyên lí ông chồng chất năng lượng điện trường: các điện ngôi trường E1 với E2 đồng thời chức năng lực năng lượng điện lên điện tích q một cách tự do với nhau. Cường độ điện trường trên một điểm bởi tổng hợp của (overrightarrowE_1) và (overrightarrowE_2).

(overrightarrowE=overrightarrowE_1+overrightarrowE_2) (3.3)

Các vectơ độ mạnh điện trường trên một điểm được tổng hợp theo nguyên tắc hình bình hành.


III. Đường sức điện

1. Hình hình ảnh các đường sức điện

Người ta chứng tỏ được rằng, những hạt bé dại đã bị lan truyền điện cùng nằm dọc từ phương của lực điện. Tập hợp những hạt bé dại sẽ ở dọc theo hầu như đường nhưng mà tiếp con đường tại mỗi điểm nằm theo phương của vectơ độ mạnh điện trường trên đó. Mỗi mặt đường đó gọi là 1 trong đường mức độ điện.

2. Định nghĩa

Đường sức điện là đường mà lại tiếp con đường tại từng điểm của chính nó là giá của vectơ độ mạnh điện trường trên điểm đó. Nói bí quyết khác, con đường sức điện là đường nhưng mà lực điện tính năng dọc theo nó.

3. Các điểm lưu ý của mặt đường sức điện

+ Qua từng điểm trong điện trường tất cả một và duy nhất đường sức điện mà thôi.

+ Đường sức năng lượng điện là các đường bao gồm hướng. Vị trí hướng của đường sức năng lượng điện tại một điểm là hướng của vectơ độ mạnh điện trường trên điểm đó.

+ Đường sức năng lượng điện của điện trường tĩnh điện là đường không khép kín. Nó ra đi điện tích dương và dứt ở năng lượng điện âm.

+ Tuy những đường sức từ là rầm rịt nhưng bạn ta chỉ vẽ một trong những ít con đường theo quy tắc sau : Số mặt đường sức đi sang 1 điện tích một mực đặt vuông góc với con đường sức năng lượng điện tại điểm mà lại ta xét thì tỉ lệ với cường độ điện trường trên điểm đó.

4. Điện ngôi trường đều

Điện trường đông đảo là điện trường mà vectơ cường độ điện trường tại số đông điểm đều có cùng phương, thuộc chiều, và cùng độ lớn; con đường sức năng lượng điện là đều đường thẳng tuy nhiên song phương pháp đều.

Điện trường vào một năng lượng điện môi đồng chất nằm ở vị trí giữa hai bạn dạng kim các loại phẳng đặt tuy vậy song với nhau và điện tích bằng nhau, trái dấu là 1 trong điện ngôi trường đều.