Giả sử ta đặt hai quả cầu điện tích trái dấu trong một bình kín rồi hút không còn không khí ra. Ta đã biết, lực hút của nhị quả ước không phần đa yếu đi mà lại mạnh lên. Do vậy phải có một môi trường xung quanh nào kia truyền can dự điện thân hai quả cầu. Môi trường đó là năng lượng điện trường.

Bạn đang xem: Vectơ cường độ điện trường

2. Điện trường

Điện trường là môi trường thiên nhiên (dạng vật chất) phủ quanh điện tích và gắn liền với điện tích. Điện trường công dụng lực năng lượng điện lên những điện tích khác đặt trong nó.

Nơi nào có điện tích thì bao phủ điện tích đó có điện trường.

Một năng lượng điện Q nằm ở một điểm trong không gian sẽ gây ra xung xung quanh nó một điện trường. Một điện tích q phía bên trong điện ngôi trường đó sẽ ảnh hưởng 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. định nghĩa cường độ năng lượng điện trường

Giả sử có một năng lượng điện điểm Q nằm ở điểm O. Điện tích này tạo ra một điện trường xung quanh nó. Để nghiên cứu và phân tích điện trường của Q tại điểm M, ta đặt tại đó một năng lượng điện điểm q, gọi là năng lượng điện thử với xét lực điện công dụng lên q (Hình 3.2). Theo định giải pháp 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. Vì thế cần phải xây dựng một khái niệm đặc thù cho sự mạnh, yếu của năng lượng điện trường tại một điểm. Khái niệm chính là cường độ năng lượng điện trường.

*

2. Định nghĩa.

Thực nghiệm chứng minh 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 phệ của lực điện công dụng lên điện tích thử q = +1C để đặc trưng cho cường độ điện trường tại điểm mà ta xét. Tuy vậy theo cách làm (1.1), độ béo F của lực năng lượng điện tỉ lệ thuận với q, yêu cầu thương số (fracFq) đó là độ béo của lực điện tác dụng lên năng lượng điện 1C. Vì chưng đó, ta đang lấy mến số này làm số đo của độ mạnh điện trường. Vậy ta bao gồm định nghĩa sau:


Cường độ năng lượng điện trường tại một điểm là đại lượng đặc trưng cho tác dụng lực của năng lượng điện trường trên điểm đó. Nó được khẳng định bằng mến số của độ lớn lực năng lượng điện F tác dụng lên một điện tích thử q (dương) để tại đặc điểm này và độ mập của q.

(E=dfracFq) (3.1)

3. Vectơ độ mạnh điện trường

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

Cường độ điện trường được màn trình diễn bằng một vectơ hotline là vectơ cường độ điện trường. Từ phương pháp (3.1), ta có:

Vectơ cường độ điện ngôi trường (overrightarrowE) có:

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

+ Chiều dài (môđun) màn biểu diễn độ béo của độ mạnh điện trường theo một tỉ lệ thành phần xích như thế nào đó.

4. Đơn vị đo độ mạnh điện trường.


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

5. Phương pháp tính độ mạnh điện trường tại một năng lượng điện điểm

Công thức tính cường độ điện trường tại một điện tích điểm Q:

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

6. Nguyên lí chồng chất điện trường

Giả sử có hai điện tích điểm Q­1­ cùng Q2­ gây ra tại điểm M nhì vec tơ cường độ điện trường (overrightarrowE_1) và (overrightarrowE_2).

Nguyên lí ck chất điện trường: những điện ngôi trường E1 cùng E2 đồng thời công dụng lực năng lượng điện lên điện tích q một cách hòa bình với nhau. Cường độ điện trường tại một điểm bởi tổng vừa lòng của (overrightarrowE_1) và (overrightarrowE_2).

(overrightarrowE=overrightarrowE_1+overrightarrowE_2) (3.3)

Các vectơ cường độ điện trường trên một điểm được tổng hợp theo luật lệ hình bình hành.


III. Đường mức độ điện

1. Hình ảnh các con đường sức điện

Người ta chứng minh được rằng, các hạt nhỏ tuổi đã bị lây lan điện và nằm dọc từ phương của lực điện. Tập hợp các hạt bé dại sẽ ở dọc theo gần như đường nhưng tiếp tuyến tại từng điểm nằm theo phương của vectơ độ mạnh điện trường trên đó. Mỗi mặt đường đó gọi là 1 đường sức điện.

2. Định nghĩa

Đường sức năng lượng điện là đường mà tiếp tuyến tại mỗi điểm của nó là giá chỉ của vectơ độ mạnh điện trường tại điểm đó. Nói bí quyết khác, đường sức năng lượng điện là đường nhưng mà lực điện tác dụng dọc theo nó.

3. Các điểm sáng của con đường sức điện

+ Qua mỗi điểm trong điện trường tất cả một và chỉ một đường sức điện mà lại thôi.

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

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

+ Tuy những đường mức độ từ là chen chúc nhưng tín đồ ta chỉ vẽ một trong những ít mặt đường theo quy tắc sau : Số mặt đường sức đi sang 1 điện tích nhất thiết đặt vuông góc với đường sức điện tại điểm mà lại ta xét thì tỉ lệ thành phần với cường độ điện trường trên điểm đó.

4. Điện trường đều

Điện trường gần như là năng lượng điện trường nhưng vectơ độ mạnh điện ngôi trường tại phần nhiều điểm đều sở hữu cùng phương, cùng chiều, và cùng độ lớn; đường sức năng lượng điện là hồ hết đường thẳng tuy nhiên song biện pháp đều.

Xem thêm: Giải Bài Tập Toán 11 Có Lời Giải, Bài Tập Tổ Hợp Xác Suất Lớp 11

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