Apa itu medan listrik?

Medan listrik dapat dianggap sebagai lingkup pengaruh objek yang bermuatan listrik.Apa pun yang memiliki muatan listrik akan mempengaruhi, dan dipengaruhi oleh, badan -badan bermuatan lainnya.Jika dua objek yang bermuatan ditempatkan cukup dekat satu sama lain, masing -masing akan mengalami kekuatan yang dapat diukur yang bekerja di atasnya.Lapangan secara teoritis tak terbatas pada tingkat yang tak terbatas, tetapi besarnya berkurang dengan jarak dari sumber sesuai dengan hukum persegi terbalik.Ini berarti bahwa jika jaraknya berlipat ganda, kekuatan medan dibagi dengan empat, dan pada tiga kali jarak, kekuatan dibagi dengan sembilan, dan seterusnya;Oleh karena itu bidang menjadi diabaikan pada jarak yang jauh.

Karena muatan listrik dapat positif atau negatif, medan listrik adalah medan vektor, yang berarti memiliki arah serta besarnya.Dua objek yang bermuatan listrik akan mengalami kekuatan menjijikkan jika mereka memiliki jenis muatan yang sama dan kekuatan yang menarik jika mereka memiliki jenis muatan yang berbeda.Gaya yang dialami oleh objek yang bermuatan dalam medan listrik dapat dihitung sebagai f ' eq, di mana f adalah gaya dalam newton, E adalah medan listrik dalam volt per meter (v/m) dan q adalah muatan dalam coulomb.Persamaan ini dapat diatur ulang untuk memberikan kekuatan bidang, E, dalam volt per meter: E ' f/q.Contoh-contoh ini berlaku untuk objek kecil, seperti titik;Untuk tubuh yang lebih kompleks, atau ganda, yang dibebankan, perhitungannya lebih rumit.

Arah medan listrik didefinisikan sebagai arah di mana gaya listrik akan dirasakan oleh objek dengan muatan positif yang ditempatkan di lapangan.Dengan demikian, lapangan akan menunjuk dari muatan positif dan menuju muatan negatif, karena seperti tuduhan ditolak dan tidak seperti tuntutan menarik.Dalam kasus dua badan dengan jenis muatan yang sama, masing -masing akan mengalami kekuatan mdash;Dihitung dengan persamaan f ' eq mdash;diarahkan menjauh dari objek lain.Sebaliknya, untuk dua tubuh yang bermuatan berlawanan, masing -masing akan mengalami kekuatan yang diarahkan ke objek lain.

Jalur medan listrik dapat ditarik dengan panah yang menunjuk jauh dari muatan positif dan menunjuk ke arah muatan negatif.Dengan demikian, objek yang bermuatan positif akan digambarkan dengan garis -garis lapangan yang menunjuk darinya ke segala arah, dan objek yang bermuatan negatif dengan garis -garis bidang yang konvergen di atasnya.Namun, ini hanyalah sebuah konvensi dan tidak menunjukkan bahwa ada sesuatu yang menunjuk fisik ke arah tertentu.

Konsep medan listrik seperti dijelaskan di atas adalah bagian dari fisika "klasik".Deskripsi klasik bekerja dengan baik untuk aplikasi sehari -hari, tetapi tidak menjelaskan apa yang sebenarnya terjadi ketika benda yang dibebankan menarik atau mengusir satu sama lain.Cabang teori kuantum yang dikenal sebagai kuantum elektrodinamika (QED), berupaya melakukan ini dalam hal pertukaran foton, pembawa gaya elektromagnetik.