Lý thuyết điện trường và cường độ điện trường - Đường sức điện

ĐIỆN TRƯỜNG VÀ CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG

Quảng cáo

Bạn đang xem: đơn vị cường độ điện trường

ĐƯỜNG SỨC ĐIỆN

I. Điện trường

1. Môi ngôi trường truyền tương tác điện

Giả sử tao bịa nhị trái ngược cầu năng lượng điện trái ngược lốt vô một bình kín rồi bú không còn bầu không khí rời khỏi. Ta tiếp tục biết, lực bú của nhị trái ngược cầu không chỉ yếu hèn chuồn và lại mạnh lên. Như vậy nên sở hữu một môi trường xung quanh này tê liệt truyền tương tác năng lượng điện thân thiện nhị trái ngược cầu. Môi ngôi trường này là năng lượng điện ngôi trường.

2. Điện trường

Điện ngôi trường là môi trường xung quanh (dạng vật chất) xung quanh năng lượng điện và gắn sát với năng lượng điện. Điện ngôi trường tính năng lực năng lượng điện lên những năng lượng điện không giống bịa vô nó.

Nơi này sở hữu năng lượng điện thì xung xung quanh năng lượng điện tê liệt sở hữu năng lượng điện ngôi trường.

Một năng lượng điện Q ở bên trên một điểm vô không khí sẽ gây nên rời khỏi xung xung quanh nó một năng lượng điện ngôi trường. Một năng lượng điện q nằm trong năng lượng điện ngôi trường tê liệt có khả năng sẽ bị Q tính năng một lực năng lượng điện và ngược lại, q cũng tính năng lên Q một lực đối (hình 3.1)

II. Cường chừng năng lượng điện trường

1. Khái niệm độ mạnh năng lượng điện trường

Giả sử sở hữu một năng lượng điện điểm Q ở bên trên điểm O. Điện tích này dẫn đến một năng lượng điện ngôi trường xung xung quanh nó. Để nghiên cứu và phân tích năng lượng điện ngôi trường của Q bên trên điểm M, tao bịa bên trên tê liệt một năng lượng điện điểm q, gọi là năng lượng điện test và xét lực năng lượng điện tính năng lên q (Hình 3.2). Theo lăm le luật Cu-lông, q càng không ở gần Q thì lực năng lượng điện càng nhỏ. Ta thưa năng lượng điện ngôi trường bên trên những điểm càng xa thẳm Q càng yếu hèn. Vì thế rất cần được xây cất một định nghĩa đặc thù cho việc mạnh, yếu hèn của năng lượng điện ngôi trường bên trên một điểm. Khái niệm này là độ mạnh năng lượng điện ngôi trường.

2. Định nghĩa.

Thực nghiệm chứng minh rằng theo thứ tự những năng lượng điện test q₁, q₂,… không giống nhau bên trên một điểm thì:

\(\dfrac{F_{1}}{q_{1}}=\dfrac{F_{2}}{q_{2}}=...\)

Ta hoàn toàn có thể thấy kích cỡ của lực năng lượng điện tính năng lên năng lượng điện test q = +1C nhằm đặc thù mang lại độ mạnh năng lượng điện ngôi trường bên trên điểm tuy nhiên tao xét. Tuy nhiên bám theo công thức (1.1), kích cỡ F của lực năng lượng điện tỉ lệ thành phần thuận với q, nên thương số \(\frac{F}{q}\) đó là kích cỡ của lực năng lượng điện tính năng lên năng lượng điện 1C. Do tê liệt, tao tiếp tục lấy thương số này thực hiện số đo của độ mạnh năng lượng điện ngôi trường. Vậy tao sở hữu khái niệm sau:

Cường chừng năng lượng điện ngôi trường bên trên một điểm là đại lượng đặc thù mang lại tính năng lực của năng lượng điện ngôi trường bên trên điểm tê liệt. Nó được xác lập bởi thương số của kích cỡ lực năng lượng điện F tính năng lên một năng lượng điện test q (dương) bịa bên trên điểm tê liệt và kích cỡ của q.

\(E=\dfrac{F}{q}\) (3.1)

3. Vectơ độ mạnh năng lượng điện trường

Vì lực F là đại lượng vectơ, còn năng lượng điện q là đại lượng vô phía, nên độ mạnh năng lượng điện ngôi trường E cũng là 1 trong đại lượng vectơ.

Cường chừng năng lượng điện ngôi trường được màn trình diễn bởi một vectơ gọi là vectơ độ mạnh năng lượng điện ngôi trường. Từ công thức (3.1), tao có:

Vectơ độ mạnh năng lượng điện ngôi trường \(\overrightarrow{E}\) có:

+ Phương và chiều trùng với phương và chiều của lực năng lượng điện tính năng lên năng lượng điện test q dương.

+ Chiều lâu năm (môđun) màn trình diễn độ rộng lớn của độ mạnh năng lượng điện ngôi trường bám theo một tỉ lệ thành phần xích này tê liệt.

Xem thêm: đặc điểm của quang phổ liên tục

4. Đơn vị đo độ mạnh năng lượng điện ngôi trường.

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

5. Công thức tính độ mạnh năng lượng điện ngôi trường bên trên một năng lượng điện điểm

Công thức tính độ mạnh năng lượng điện ngôi trường bên trên một năng lượng điện điểm Q:

\(E= \dfrac{F}{q}=k.\dfrac{|Q|}{\varepsilon .r^{2}}\) (3.2)

6. Nguyên lí ck hóa học năng lượng điện trường

Giả sử sở hữu nhị năng lượng điện điểm Q1 và Q₂ phát sinh bên trên điểm M nhị vec tơ độ mạnh năng lượng điện ngôi trường \(\overrightarrow{E_{1}}\) và \(\overrightarrow{E_{2}}\).

Nguyên lí ck hóa học năng lượng điện trường: Các năng lượng điện ngôi trường E1 và E2 mặt khác tính năng lực năng lượng điện lên năng lượng điện q một cơ hội song lập cùng nhau. Cường chừng năng lượng điện ngôi trường bên trên một điểm bởi tổ hợp của \(\overrightarrow{E_{1}}\) và \(\overrightarrow{E_{2}}\).

\(\overrightarrow{E}=\overrightarrow{E_{1}}+\overrightarrow{E_{2}}\) (3.3)

Các vectơ độ mạnh năng lượng điện ngôi trường bên trên một điểm được tổ hợp bám theo quy tắc hình bình hành.

III. Đường mức độ điện

1. Hình hình ảnh những đàng mức độ điện

Người tao minh chứng được rằng, những phân tử nhỏ đã trở nên nhiễm năng lượng điện và ở dọc từ phương của lực năng lượng điện. Tập hợp ý những phân tử nhỏ tiếp tục ở dọc từ những đàng tuy nhiên tiếp tuyến bên trên từng điểm ở bám theo phương của vectơ độ mạnh năng lượng điện ngôi trường bên trên tê liệt. Mỗi đàng tê liệt gọi là 1 trong đàng mức độ năng lượng điện.

2. Định nghĩa

Đường mức độ năng lượng điện là đàng tuy nhiên tiếp tuyến bên trên từng điểm của chính nó là giá chỉ của vectơ độ mạnh năng lượng điện ngôi trường bên trên điểm tê liệt. Nói cách thứ hai, đàng mức độ năng lượng điện là đàng tuy nhiên lực năng lượng điện tính năng dọc từ nó.

3. Các Điểm lưu ý của đàng mức độ điện

+ Qua từng điểm vô năng lượng điện ngôi trường sở hữu một và có một đàng mức độ năng lượng điện tuy nhiên thôi.

+ Đường mức độ năng lượng điện là những đàng được đặt theo hướng. Hướng của đàng sức năng lượng điện bên trên một điểm là vị trí hướng của vectơ độ mạnh năng lượng điện ngôi trường bên trên điểm tê liệt.

+ Đường mức độ năng lượng điện của năng lượng điện ngôi trường tĩnh năng lượng điện là hàng không kín. Nó ra đi năng lượng điện dương và kết thúc đẩy ở năng lượng điện âm.

+ Tuy những đàng mức độ kể từ là dày quánh tuy nhiên người tao chỉ vẽ một vài không nhiều đàng bám theo quy tắc sau : Số đàng mức độ trải qua một năng lượng điện chắc chắn bịa vuông góc với đàng mức độ năng lượng điện bên trên điểm tuy nhiên tao xét thì tỉ lệ thành phần với độ mạnh năng lượng điện ngôi trường bên trên điểm tê liệt.

4. Điện ngôi trường đều

Điện ngôi trường đều là năng lượng điện ngôi trường tuy nhiên vectơ độ mạnh năng lượng điện ngôi trường bên trên từng điểm đều phải có nằm trong phương, nằm trong chiều, và nằm trong chừng lớn; đàng mức độ năng lượng điện là những đường thẳng liền mạch tuy vậy song cơ hội đều.

Điện ngôi trường vô một năng lượng điện môi đồng hóa học nằm ở vị trí thân thiện nhị bạn dạng sắt kẽm kim loại phẳng phiu bịa tuy vậy song cùng nhau và năng lượng điện cân nhau, trái ngược lốt là 1 trong năng lượng điện ngôi trường đều.

Xem thêm: what do you do for a living