Glavni cilj odseku elektrostatike formuliranih, kot sledi: za dano porazdelitev v prostoru in znesek električnega naboja (vir polje), da bi ugotovili vrednost intenzivnost vektorja E na vseh točkah področju.Rešitev tega problema je na podlagi takega kot načelo superpozicije električnih polj (načelu neodvisnosti delovanja električnega polja) intenzivnosti kateremkoli od električnega polja polnitve mogoče bo enaka geometrijsko vsoto poljske jakosti, ki so bili oblikovani z vsako od pristojbin.
naboj generira elektrostatičnega polja je mogoče razdeliti v prostoru ali diskertno ali neprekinjeno.V prvem primeru, jakost:
n
E = Σ Ei₃
i = t,
kjer Ei - napetost v nekem praznem polju z enim i-th sistema polnjenja je ustvaril, in n - skupno število diskertnyh dajatev, kivključeni v sistem.
primer rešuje problem, ki temelji na načelu superpozicije električnih polj.Tako, da se določi moč elektrostatičnega polja, ki se ustvarja v vakuumu stroški stacionarni točki q₁, q₂, ..., qn, uporabite formulo:
n
E = (1 / 4πε₀) Σ (qi / r³i) ri
i =t,
kjer RI - radij vektor sestavljen iz točkastega naboja qi v danem področju.
dal še en primer.Določitev elektrostatičnega polja, ki je ustvarjen v vakuumski električnega dipola.
električne dipole - sistem dveh identično v absolutni vrednosti in tako nasprotna naboja q & gt; 0 in Q, razdalja med I, ki so sorazmerno majhna v primerjavi z razdaljo točk obravnavano.Ramenski dipol bo pozvan vektorja l, ki je usmerjen vzdolž osi dipola s pozitivnim nabojem z negativnega in številčno enaka razdalji I med njima.Vector pₑ = ql - električni dipolni moment (električni dipolni moment).
napetost E polje dipol na kateri koli točki:
E = + E₊ E₋,
kjer so E₊ in E₋ poljske jakosti električnih nabojev q in Q.
Tako je v točki A, ki se nahaja na osi trdnosti dipolni polja dipola v vakuumu enaka
E = (1 / 4πε₀) (2pₑ / r³)
v točki B, ki se nahaja na pravokotno obnovljena na osdipol iz svoje sredine:
E = (1 / 4πε₀) (pₑ / r³)
Na poljubni točki M, precej oddaljeni od dipola (r≥l), modul njegove jakosti polja je
E = (1 / 4πε₀)(pₑ / r³) √3cosθ + 1
Poleg tega načelo superpozicije električnih polj je sestavljen iz dveh izjavah:
- Coulombov sila interakciji dveh dajatev ni odvisen od prisotnosti drugih zaračunanih organov.
- Predpostavimo, da je q naboj komunicira s sistemom pristojbin Q1, Q2 ,...Qn.Če vsaka od pristojbine sistema deluje na q naboja z F₁ sile F₂, ..., Fn, oziroma, nastalo sila F, ki se uporabljajo za q polnjenje na delu sistema je enaka vektorja vsota posameznih sil:
F = F₁ + F₂ + ... + Fn.
Tako je princip superpozicije električnih polj omogoča, da pridejo do pomembnega poslovnega izida.
Kot veste, zakon težnosti ne velja samo za točkovne mase, ampak tudi za kroglice s kroglasto simetrične porazdelitve mase (zlasti žogo in točko mase za);Potem r - razdalja med središči krogel (masne točke do središča kroglice).To izhaja iz matematično obliko prava univerzalne gravitacije in načelo superpozicije.
Ker ima formula prava Coulombovem enako strukturo kot zakonom gravitacije, in Coulombovo silo in na načelo superpozicije polj, je mogoče, da bi podobne ugotovitve: Coulombov bo sodelovala dva nabito žogo (točka naboj z žogo), pod pogojem, dakroglice so kroglasto simetrična porazdelitev naboj;vrednost r v tem primeru je razdalja med središči krogel (od točke polnjenja do kroglice).
Zato je jakost napolnjenim žogo iz kroglice je enak tistemu iz točkastega naboja.
Toda v elektrostatike, za razliko od teže, z obdobjem, kot je superpozicije področjih, moramo biti previdni.Na primer, ko se približuje pozitivno nabite kovinske kroglice sferične simetrije je pokvarjen: pozitivne dajatve, med seboj potiska, bo ponavadi najbolj oddaljeni drug od drugih oddelkih kroglami (bodo centri pozitivnih dajatev biti dlje narazen, kot so centri za jajca).Zato bo odbijajoča sila kroglice v tem primeru ne sme biti manjša od vrednosti, ki izhaja iz prava Coulombovem jih namesto substitucijo r razdaljo med središči.
