Концепция линий электрического поля была введена Майклом Фарадеем, он родился 22 сентября 1791 года в Лондоне и умер 25 августа 1867 года во дворце Хэмптон-Корт в Молси. Во многих областях физики электрические поля важны, а в электротехнике эти поля используются практически. Сила притяжения между электронами и атомным ядром, электрические поля ответственны. Единицей измерения силы сигнала электрического поля в системе СИ является в / м (вольт на метр) и изменяющимися во времени магнитными полями или электрические заряды, создаются электрические поля. Обсуждаются краткие объяснения линий электрического поля и представления силовых линий.

Что такое силовые линии электрического поля?

Определение: Силовая линия электрического поля определяется как область, в которой электрический заряд испытывает силу. Заряженные объекты могут быть как положительными, так и отрицательными, противоположные заряды притягиваются друг к другу, а подобные заряды отталкиваются. Силовые линии представляют собой визуальные представления электрического поля, создаваемого одним зарядом или группой зарядов, и сокращенно обозначают его как E-field. Это трехмерная концепция, и поэтому ее нельзя визуализировать с большой точностью на плоскости. Буква E представляет вектор электрического поля и касается линии поля в каждой точке. Направление этих линий совпадает с направлением вектора электрического поля.

Напряженность электрического поля из-за точечного заряда и группового заряда

Напряженность электрического поля, обусловленного точечными зарядами, может быть получена с помощью закона Кулона. Напряженность электрического поля из-за точечного заряда показана на рисунке ниже.

напряженность электрического поля из-за точечного заряда

Согласно закону Кулона сила «F» выражается как

F = q * q₀/ 4Πε₀р^дваr ̂ ……………………… уравнение (1)

Напряженность электрического поля точечного заряда выражается как.

E = F / q₀р ……………………. уравнение (2)

Подставив уравнение (1) в уравнение (2), получим выражение напряженности электрического поля вместе с точечным зарядом и нагрузочный тест

E = q * q₀/ 4Πε₀р^два* 1 / q_{0 г ̂}

E = q / 4Πε₀р^дваr ̂ ……………… уравнение (3)

Где r ̂ - единичный вектор

Уравнение (3) представляет собой напряженность электрического поля от точечного заряда наряду с точечным зарядом и пробным зарядом. Напряженность электрического поля, обусловленного группой зарядов, показана на рисунке ниже.

напряженность электрического поля из-за группы зарядов

Где q _1,Какие_два,Какие_3,Какие_4,Какие_5,Какие₆………. Какие _побвинения и р_1,р_два,р_3,р_4,р_5,р₆………. р_п расстояния.

Напряженность электрического поля из-за группы зарядов в точке p определяется выражением

E = E₁+ E_два+ E₃+ E₄+ ……… + E_п……………………. уравнение (4)

Как мы знаем, напряженность электрического поля из-за точечного заряда выражается в приведенном выше уравнении (3) аналогично

ЯВЛЯЕТСЯ₁= q₁/ 4Πε₀р₁^двар₁

ЯВЛЯЕТСЯ_два= q_два/ 4Πε₀р_два^двар_два

ЯВЛЯЕТСЯ3= q₃/ 4Πε₀р₃^двар₃…………ЯВЛЯЕТСЯп= q_п/ 4Πε₀р_п^двар_п

Заменить E_1,ЯВЛЯЕТСЯ_два,ЯВЛЯЕТСЯ_3,ЯВЛЯЕТСЯ_4,………ЯВЛЯЕТСЯ_пзначения в уравнении (4) получат

E = q₁/ 4Πε₀р₁^двар₁+ q_два/ 4Πε₀р_два^двар_два+ q₃/ 4Πε₀р₃^двар3+ ……… .. + дп/ 4Πε₀р_п^двар_п

E = 1 / 4Πε₀[Какие₁/р₁^двар₁+ q_два/р_два^двар_два+ q₃/р₃^двар₃̂ + ……… .. + q_п/р_п^двар_п] …………………………. уравнение (5)

Уравнение (5) представляет собой напряженность электрического поля, обусловленную группой зарядов

Представление линий поля

Для q> 0: Когда q больше нуля (q> 0), заряд положительный, а силовые линии направлены радиально наружу. Линии поля для q> 0 показаны на рисунке ниже.

линия электрического поля для заряда больше нуля

Для q<0: Когда q меньше нуля (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.

для-q-меньше-нуля

В отличие от зарядов или диполя: Изображение линий поля для разнородных зарядов или диполь показано на рисунке ниже.

линии электрического поля для разноименных зарядов

За аналогичные сборы

Если | q1 | = | q2 |: Если зарядить q₁и q_дваравны, нейтральная точка и напряженность поля равны нулю для одинаковых зарядов и находится в центре q₁и q_дваобвинения.

заряд-q1-равно-q2

Если | q1 |> | q2 |: Если зарядить q₁больше q_два, нейтральная точка «p» смещается в сторону заряда q_дваменьшей величины.

Равномерное электрическое поле: В однородном электрическом поле силовые линии начинаются от положительного заряда и переходят к отрицательному. Силовые линии эквидистантны, а линии параллельны в однородном электрическом поле.

однородное электрическое поле

Характеристики

Свойства силовых линий электрического поля:

Силовые линии начинаются от положительного заряда и заканчиваются отрицательным зарядом.
Линии поля непрерывны
Силовые линии никогда не пересекаются (Причина: если они пересекаются, в точке будет два направления электрического поля, что невозможно)
В области сильного электрического поля линии очень близки друг к другу, тогда как в области слабого электрического поля линии далеко
В области однородной силовой линии электрического поля проходят равноудаленные параллельные линии
Силовые линии всегда перпендикулярны поверхности проводника.

Правила построения линий электрического поля

Правила рисования линий поля:

Для данной группы точечных зарядов силовые линии всегда происходят от положительного заряда и заканчиваются отрицательным зарядом. В случае превышения заряда некоторые строки будут начинаться или заканчиваться на неопределенный срок.
Например, на рисунке выше q₁больше q_два. Линии берут начало в q_два, поэтому зарядите q_дваположительна и в заряде q₁некоторые строки идут издалека.
Количество линий, заканчивающихся отрицательным зарядом или оставляющих положительный заряд, пропорционально величине заряда.
Таким образом, при более высоком заряде от него будет уходить больше линий, если это положительный заряд, или заканчиваться на нем, если это отрицательный заряд.
Линии поля никогда не пересекаются

Часто задаваемые вопросы

1). Какие типы силовых линий электрического поля?

Однородное электрическое поле и неоднородное электрическое поле - это два типа силовых линий электрического поля. Силовая линия называется однородным электрическим полем, когда электрическое поле является постоянным, и, как говорят, неоднородным электрическим полем, когда поле нерегулярно в каждой точке.

2). Как создать электрическое поле?

За счет неподвижных зарядов создается электрическое поле, а за счет движущихся зарядов - магнитное поле.

3). Как создается электрическое поле?

Электрическое поле создается заряженными частицами. В направлении поля ускоряются положительные заряды, а в направлении, противоположном полю, ускоряются отрицательно заряженные частицы.

4). Какая напряженность электрического поля возникает из-за точечных зарядов?

Напряженность электрического поля от точечного заряда наряду с точечным зарядом и пробным зарядом выражается как

E = q / 4Πε₀р^двар

Где E - напряженность электрического поля, r ̂ - единичный вектор, а q - заряд.

5). Как силовые линии электрического поля указывают на напряженность поля?

Напряженность силовых линий электрического поля зависит от заряда источника, а электрическое поле становится сильным, когда силовые линии находятся близко друг к другу.

“что означает жк-экран ”

В этой статье, электрическое поле Обсуждаются интенсивность точечного заряда и группы зарядов, представление силовых линий, свойства силовых линий и правила построения линий электрического поля. Вот вам вопрос, что такое тестовый заряд и точечный заряд в электрическом поле?