«электромагнитные поля и волны»

1
.3. Напряженность электрического поля
Рис. 1.2.

Как указывалось выше, электрическое поле действует с некоторой силой на помещенный в это поле заряд. Количественно эта сила определяется законом Кулона и зависит от величин зарядов, вносимых в поле ; расстояния между центрами зарядов ; среды, в которой действует поле зарядов.

Таким образом, сила действия поля в разных точках среды различна.
Напряженность поля устанавливает силу действия поля в различных его точках на единицу заряда, вносимого в данную точку поля.
Напряженность электрического поля — векторная величина, характеризующая электрическое поле и численно равная силе, действующей на единицу положительного заряда, помещенного в данную точку поля.

Напряженность поля

E = F/q, (1.3.1)

где F — сила, с которой поле действует на заряд в данной точке; q — величина заряда, внесенного в данную точку поля.

Напряженность поля есть вектор, направленный в сторону действия сил поля.

Единица напряженности электрического поля по (1.3.1)



(1.3.2)
Если в уравнение (1.3.1) подставить значение Fиз (1.1), то

Из формулы (1.3.2) следует, что напряженность электрического поля зависит от величины заряда, создающего поле; расстояния от центра до рассматриваемой точки поля; среды, в которой действует поле.

На рис. II. дано векторное изображение напряженности поля в точка A и В, удаленных на различные расстояния от положительного и отрицательного точечных зарядов.
Напряженность электрического поля можно представить как интенсивность поля в данной точке среды.


1.4. Электрическое смещение

При расчетах электрических полей в диэлектриках пользуются понятием электрического смещения D.

Электрическое смещение есть произведение напряженности поля на абсолютную диэлектрическую проницаемость:


D = Eε_a. (1.4.1.)

Воспользовавшись формулой (1.4.1), получим

(1.4.2)

Анализ формулы (1.4.2) показывает, что электрическое смещение зависит от: величины заряда, создающего поле; расстояния от центра поля до рассматриваемой точки. Электрическое смещение не зависит от среды, в которой действует поле.

Электрическое смещение есть вектор, направление которого совпадает с направлением напряженности поля.