Τι είναι ένα ηλεκτροστατικό πεδίο;

Ένα ηλεκτροστατικό πεδίο είναι ένα αόρατο πεδίο που περιβάλλει τα ηλεκτρικά φορτισμένα σωματίδια.Αυτό το πεδίο μπορεί να σχηματιστεί γύρω από δύο αντικείμενα στην ίδια περιοχή με διαφορετικές ηλεκτρικές χρεώσεις ή σε ένα μόνο αντικείμενο που είναι ηλεκτρικά φορτισμένο σε σχέση με το περιβάλλον του.Μόλις σχηματιστεί, το ηλεκτροστατικό πεδίο μπορεί να ασκήσει δύναμη σε άλλα ηλεκτρικά φορτισμένα αντικείμενα στην περιοχή.

Το ηλεκτροστατικό πεδίο είναι ένα πεδίο φορέα που ορίζεται ως η δύναμη ανά μονάδα φορτίου που θα συναντήσει ένα σταθερό φορτίο σημείου σε ένα συγκεκριμένο σημείο στοπεδίο.Το ηλεκτροστατικό πεδίο συμβολίζεται στις μαθηματικές εξισώσεις ως κεφαλαιουχικό γράμμα "E".Επιπλέον, το ηλεκτροστατικό πεδίο μετράται χρησιμοποιώντας το διεθνές σύστημα μονάδων (SI) μονάδας των Newton ανά Coulomb.

Η κατεύθυνση ενός ηλεκτροστατικού πεδίου είναι ισοδύναμη με την κατεύθυνση της δύναμης που ασκεί σε θετικό φορτίο σημείου.Ένα σταθερό θετικό φορτίο θα έχει ένα ηλεκτροστατικό πεδίο που να δείχνει ακτινικά προς τα έξω από το φορτίο.Από την άλλη πλευρά, ένα αρνητικό φορτίο θα έχει ένα ηλεκτροστατικό πεδίο που να δείχνει ακτινικά προς το φορτίο.Η κατεύθυνση των γραμμών σε οποιοδήποτε σημείο μεταξύ των δύο αντικειμένων λέει την κατεύθυνση στην οποία θα ενεργήσει η δύναμη.Εάν μια χρέωση είναι θετική, θα βιώσει μια δύναμη προς την ίδια κατεύθυνση με το πεδίο.Από την άλλη πλευρά, ένα αρνητικό φορτίο μέσα σε ένα ηλεκτροστατικό πεδίο θα βιώσει μια δύναμη προς την κατεύθυνση αντίθετη από το πεδίο.

Η έννοια ενός ηλεκτροστατικού πεδίου περιλαμβάνει πολλές ιδιότητες παρόμοιες με τη δύναμη της βαρύτητας.Ένα σημείο φόρτισης μέσα σε ένα ενιαίο ηλεκτρικό πεδίο λειτουργεί με παρόμοιο τρόπο με ένα αντικείμενο στο οποίο ενεργεί η δύναμη της βαρύτητας.Έτσι, η χρήση κινήσεων βλήματος και κινηματικών εξισώσεων ισχύει και για ένα φορτίο σημείου μέσα σε ένα ομοιόμορφο ηλεκτροστατικό πεδίο. Ο νόμος του Gauss είναι μια μέθοδος υπολογισμού των ηλεκτροστατικών πεδίων C.Ουσιαστικά, εάν έχετε μια σταθερή σφαίρα με μια καθαρή φόρτιση του Q, είστε σε θέση να εκτιμήσετε ότι η υπερβολική φόρτιση βρίσκεται στο εξωτερικό της σφαίρας.Έτσι, ο νόμος του Gauss ισχυρίζεται ότι το ηλεκτροστατικό πεδίο στο εσωτερικό της σφαίρας είναι μηδέν και το ηλεκτροστατικό πεδίο έξω από τη σφαίρα είναι το ίδιο με ένα φορτίο σημείου με καθαρό φορτίο του Q. Αυτή η υπόθεση καθιστά τον υπολογισμό των φορέων συστατικών ενός ηλεκτροστατικού πεδίου πολύ πιο εύκολη.