Какво представляват линиите на електрическото поле: свойства и тяхното представяне

Какво представляват линиите на електрическото поле: свойства и тяхното представяне

Понятието Електрически полеви линии е въведено от Майкъл Фарадей, той е роден на 22 септември 1791 г. в Лондон и умира на 25 август 1867 г. в двореца Хамптън Корт, Молси. В много области на физиката електрическите полета са важни и в електрическата технология тези полета се използват практически. Привлекателната сила между електроните и атомното ядро, електрическите полета са отговорни. Силата на сигнала за електрическото поле SI единица е v / m (волта на метър) и от променливите във времето магнитни полета или от електрически заряди, се създават електрическите полета. Обсъждат се краткото обяснение на електрическите полеви линии и представянето на полеви линии.



Какво е електрическо поле?

Определение: Линията на електрическото поле се определя като област, в която електрическият заряд изпитва сила. Заредените предмети могат да бъдат или положителни, или отрицателни, противоположните заряди се привличат и подобно зареждане отблъскват. Линиите на полето са визуални изображения на електрическото поле, създадено от единичен заряд или група от заряди и то е съкратено като Е-поле. Това е триизмерна концепция и следователно не може да се визуализира с много голяма коректност в равнина. Буквата Е представлява вектора на електрическото поле и е допирателна към линията на полето във всяка точка. Посоката на тези линии е същата като посоката на вектора на електрическото поле.


Интензитет на електрическото поле поради точково зареждане и група от зареждане

Интензивността на електрическото поле поради точкови заряди може да бъде получена чрез използване на кулонов закон. Интензитетът на електрическото поле поради точковия заряд е показан на фигурата по-долу.





Интензивност на електрическото поле поради заряда към точката

интензитет на електрическото поле, дължащ се на точков заряд

Съгласно закона на кулон силата „F“ се изразява като



F = q * q0/ 4Πε0rдвеr ̂ ……………………… eq (1)

Интензитетът на електрическото поле поради точков заряд се изразява като.


E = F / q0r ̂ ……………………. еквалайзер (2)

Заместването на eq (1) в eq (2) ще получи израз на интензивността на електрическото поле заедно с точков заряд и тест за натоварване

E = q * q0/ 4Πε0rдве* 1 / q0 r ̂

E=q/4Πε0rдвеr ̂ ……………… eq (3)

Където r ̂ е единичен вектор

Уравнение (3) е интензивността на електрическото поле, дължащо се на точков заряд, заедно с точков заряд и тестовия заряд. Интензитетът на електрическото поле поради групата на зарядите е показан на фигурата по-долу

Интензитет на електрическото поле поради дължимата на групата такси

интензивност на електрическото поле, дължащо се на група от заряди

Където q 1,Какводве,Какво3,Какво4,Какво5,Какво6………. Какво н са таксите и r1,rдве,r3,r4,r5,r6………. rн са разстоянията.

Интензитетът на електрическото поле, дължащ се на групата заряди в точка p, се дава от

E = E1+ Едве+ Е3+ Е4+ ……… + Eн……………………. еквалайзер (4)

Както знаем, че интензитетът на електрическото поле, дължащ се на точков заряд, се изразява по същия начин в горното уравнение (3)

Е1= q1/ 4Πε0r1двеr ̂1

Едве= qдве/ 4Πε0rдведвеr ̂две

Е3= q3/ 4Πε0r3двеr ̂3………… Ен= qн/ 4Πε0rндвеr ̂н

Substitute E1,Едве,Е3,Е4,……… Ен стойности в уравнението (4) ще получат

E = q1/ 4Πε0r1двеr ̂1+ qдве/ 4Πε0rдведвеr ̂две+ q3/ 4Πε0r3двеr ̂3+ ……… .. + qн/ 4Πε0rндвеr ̂н

E= 1/4Πε0[Какво1/ r1двеr ̂1+ qдве/ rдведвеr ̂две+ q3/ r3двеr3̂ + ……… .. + qн/ rндвеr ̂н] …………………………. еквалайзер (5)

Уравнение (5) е интензивността на електрическото поле поради групата на зарядите

Представяне на полеви линии

За q> 0: Когато q е по-голямо от нула (q> 0), зарядът е положителен и линиите на полето са радиално навън. Линиите на полето за q> 0 са показани на фигурата по-долу.

Charge-Greater-Than-Zero

електрическо поле-линия-за-зареждане-по-голямо от нула

За q<0: Когато q е по-малко от нула (q<0), the charge is negative and the field lines are radially inward. The field lines for q<0 are shown in the below figure.

За-Q-По-малко от нула

за-q-по-малко от нула

За разлика от таксите или дипола: Представянето на полеви линии за различни такси или дипол е показано на фигурата по-долу.

електрически полеви линии за за разлика от заряди

електрически полеви линии за за разлика от заряди

За подобни такси

Ако | q1 | = | q2 |:: Ако такса q1и qдвеса равни, неутралната точка и интензитетът на полето е нула за подобни заряди и е в центъра на q1и qдвеобвинения.

заряд-q1-е-равен-на-q2

заряд-q1-е-равен-на-q2

Ако | q1 |> | q2 |: Ако такса q1е по-голямо от qдве, неутралната точка ‘p’ се измества към заряда qдвес по-малка величина.

Еднородно електрическо поле: В равномерното електрическо поле полевите линии започват от положителния заряд и преминават към отрицателния заряд. Линиите на полето са на равно разстояние и линиите са успоредни в еднородното електрическо поле.

равномерно-електрическо поле

равномерно-електрическо поле

Имоти

Свойствата на линиите на електрическото поле са

  • Линиите на полето започват от положителен заряд и завършват при отрицателен заряд
  • Полевите линии са непрекъснати
  • Линиите на полето никога не се пресичат (Причина: Ако се пресичат помежду си, в точката ще има две посоки на електрическо поле, което е невъзможно)
  • В областта на силното електрическо поле линиите са много близо една до друга, докато в областта на слабото електрическо поле линиите са далеч
  • В областта на еднаква линия на електрическото поле има равноудалечени успоредни линии
  • Полевите линии винаги са нормални спрямо повърхността на проводника

Правила за чертане на електрически полеви линии

Правилата за изчертаване на полеви линии са

  • За дадена група точкови заряди линиите на полето винаги произхождат от положителен заряд и завършват с отрицателен заряд. В случай, че има някакво прекомерно зареждане, тогава някои линии ще започват или свършват за неопределено време.
    Например, на горната фигура q1е по-голямо от qдве. Редовете са с произход от qдве, така че заредете qдвее положителен и в заряда q1някои редове идват от безкрайно далеч.
  • Броят на начертаните линии, завършващи с отрицателен заряд или оставящ положителен заряд, е пропорционален на големината на заряда.
    Така че по-висок заряд ще оставят повече линии от него, ако е положителен заряд, или завършват в него, ако е отрицателен заряд.
  • Полевите линии никога не се пресичат

ЧЗВ

1). Какви са видовете електрически полеви линии?

Еднородното електрическо поле и неравномерното електрическо поле са двата вида линии на електрическото поле. Казва се, че линията на полето е еднородно електрическо поле, когато електрическото поле е постоянно и се казва, че е неравномерно електрическо поле, когато полето е неправилно във всяка точка.

2). Как се прави електрическо поле?

Чрез неподвижните заряди се генерира електрическото поле, а от движещите се заряди - магнитното поле.

3). Как се произвежда електрическото поле?

Електрическото поле се произвежда от заредените частици. По посока на полето положителните заряди се ускоряват, а в обратната посока на полето отрицателно заредените частици се ускоряват.

4). Каква е интензивността на електрическото поле поради точкови заряди?

Интензитетът на електрическото поле, дължащ се на точков заряд, заедно с точков заряд и изпитвателен заряд се изразява като

E=q/4Πε0rдвеr ̂

Където E е интензивността на електрическото поле, r ̂ е единичният вектор, а q е зарядът.

5). Как линиите на електрическото поле показват силата на полето?

Силата на линиите на електрическото поле зависи от заряда на източника и електрическото поле е силно, когато полевите линии са близо една до друга.

В тази статия електрическо поле интензитет, дължащ се на точков заряд и група заряд, обсъдени са представяне на полеви линии, свойства на полевите линии и правила за чертане на електрически полеви линии. Ето въпрос към вас, какво е пробен заряд и точков заряд в електрическо поле?