L'objectif principal de la section de l'électrostatique formulées comme suit: pour une distribution donnée dans l'espace et la quantité de charge électrique (source de champ) pour déterminer la valeur du vecteur d'intensité E à tous les points du champ.La solution à ce problème est possible sur la base d'une chose telle que le principe de la superposition des champs électriques (principe de l'indépendance de l'action du champ électrique) intensité de toute du champ électrique de la charge sera égale à la somme géométrique des forces sur le terrain, qui sont créés par chacune des accusations.Responsable
généré champ électrostatique peut être divisé dans l'espace ou diskertno ou en continu.Dans le premier cas, l'intensité de champ:
n
E = Σ Ei₃
i = t,
où Ei - tension dans un point particulier dans le domaine de l'espace créé par un système de charge i-ème, et n - le nombre total de diskertnyh accusationsinclus dans le système.
exemple de la résolution du problème, qui est basée sur le principe de superposition des champs électriques.Donc, pour déterminer la force du champ électrostatique qui est créé dans un vide charges ponctuelles fixe Q₁, Q₂, ..., qn, utiliser la formule:
n
E = (1 / 4πε₀) Σ (qi / r³i) ri
i =t,
où ri - le rayon vecteur tiré de la charge ponctuelle du qi dans un point du champ donné.
donner un autre exemple.Détermination du champ électrostatique qui est créé dans un dipôle électrique sous vide.
dipôles électriques - un système de deux identiques en valeur absolue, et donc des charges opposées q & gt; 0 et q, la distance I entre qui sont relativement faibles par rapport à la distance des points à l'étude.Épaule dipôle sera appelé le vecteur L, qui est dirigé le long de l'axe du dipôle à la charge positive du négatif et numériquement égale à la distance I entre eux.= Les ql de Vector - moment dipolaire électrique (moment dipolaire électrique).
champ de tension E dipôle à tout moment:
E = + E₊ E₋,
où E₊ et E₋ sont les forces sur le terrain de charges électriques q et -q.
Ainsi, au point A, qui est situé sur l'axe de la force de dipôle du champ dipolaire sous vide est égale
E = (1 / 4πε₀) (2pₑ / R³)
Au point B, qui est situé sur la perpendiculaire, restaurée à l'axedipôle de son milieu:
E = (1 / 4πε₀) (pₑ / R³)
à un point arbitraire M, assez éloignée du dipôle (r≥l), un module de son intensité de champ est
E = (1 / 4πε₀)(pₑ / R³) √3cosθ + 1
En outre, le principe de la superposition des champs électriques se compose de deux déclarations: la force
- Coulomb de l'interaction de deux charges ne dépend pas de la présence d'autres corps chargés.
- Supposons que la charge q interagit avec le système charge Q1, Q2 ,...Qn.Si chacune des charges du système agit sur la charge q avec un F₁ de la force, F₂, ..., Fn, respectivement, la force résultante F appliquée à la charge q sur la partie du système est égale à la somme vectorielle des forces distinctes:
F = F₁ + F₂ + ... + Fn.
Ainsi, le principe de la superposition des champs électriques permet de venir à une déclaration importante.
Comme vous le savez, la loi de la gravité est valable non seulement pour les masses ponctuelles, mais aussi pour les balles avec une distribution à symétrie sphérique de la masse (en particulier pour la balle et une masse de point);Alors R - la distance entre les centres des billes (à partir de la masse du point au centre de la balle).Cela découle de la forme mathématique de la loi de la gravitation universelle et le principe de superposition.
Depuis la formule de la loi de Coulomb a la même structure que la loi de la gravitation et la force de Coulomb et de fait le principe de superposition des champs, il est possible de faire une conclusion similaire: Coulomb va travailler ensemble deux billes chargées (de point de charge avec le ballon), à condition queboules sont la distribution de charge à symétrie sphérique;la valeur de r dans ce cas est la distance entre les centres des billes (à partir d'un point de charge à la balle).
Voilà pourquoi l'intensité du champ d'une balle chargée est hors de la balle est la même que celle d'une charge ponctuelle.
Mais en électrostatique, contrairement à la gravité, avec un terme comme une superposition de champs, nous devons être prudents.Par exemple, à l'approche de billes métalliques chargés positivement symétrie sphérique est cassé: les charges positives, poussant mutuellement, auront tendance à le plus éloigné les uns des autres sections des billes (les centres de charges positives seront plus éloignées que les centres des billes).Par conséquent, la force de répulsion de billes dans ce cas sera inférieure à la valeur qui est dérivée de la loi de Coulomb en substituant au lieu de r la distance entre les centres.
