> Відповідно до закону Кулона, сила діє в напрямку лінії, що з'єднує два заряду. Величина сили, що діє на заряди, пропорційна величині кожного із зарядів і обернено пропорційна квадрату відстані між ними. p align="justify"> Електричне поле можна представити у вигляді силових ліній, що показують напрямок електричних сил. Ці сили спрямовані від заряду, коли він позитивний, і до заряду, якщо він негативний. Якщо позитивний заряд помістити в електричне поле, він піддається дії сили в напрямку поля. Негативний заряд піддається силі, спрямованої протилежно напрямку поля. br/>
Характеристики електричного поля
Напруженість електричного поля. Кожен електричний заряд виробляє навколо себе електричне поле. Якщо інший заряд q внести до це поле, то на нього буде діяти сила F, пропорційна q і напруженості електричного поля E:
В
Напруженість електричного поля (E) у будь-якій точці визначається як електрична сила (F), яка діє на позитивній заряд q, поміщений в цю точку:
В
- векторна величина, тобто має як величину, так і напрямок. Одиницею виміру напруженості є вольт на метр [В/м]. p align="justify"> Принцип накладення (суперпозиції) вказує, що якщо електричне поле створюють безліч зарядів, сумарна напруженість визначаться складанням напруженостей, створених кожним зарядом, за правилами додавання векторів.
Електричний потенціал. Щоб перемістити заряд проти чинної на нього електричної сили необхідно виконати роботу. Ця робота не залежить від шляху переміщення заряду в електричному полі, але залежить від початкового і кінцевого положення заряду. p align="justify"> Якщо заряд переміщається з однієї точки в іншу проти електричної сили, його потенційна електростатична енергія збільшується. Електричний потенціал в будь-якій точці дорівнює електростатичної потенційної енергії Wp, яку має позитивний заряд q в цій точці: ? = Wp/q (4).
Можна також сказати, що електричний потенціал в точці дорівнює роботі, яку необхідно здійснити проти електричних сил, щоб перемістити позитивний заряд з цієї точки на велику відстань, де потенціал електричного поля дорівнює нулю. Електричний потенціал є скалярною величиною і вимірюється в вольтах (В). p align="justify"> Напруженість електричного поля є негативним градієнтом електричного потенціалу - показника зміни потенціалу з відстанню x: E? = - D ?/Dx. За допомогою приладів можна виміряти різницю потенціалів, але не напруженість поля. Остання може бути обчислена, якщо використовувати залежність між E? і ?? : де ?? = E В· l - відстань між двома струмами електричного поля.
Мембранни...