Koncept Electric Field Lines představil Michael Faraday. Narodil se 22. září 1791 v Londýně a zemřel 25. srpna 1867 v Hampton Court Palace v Molesey. V mnoha oblastech fyziky jsou elektrická pole důležitá a v elektrotechnice jsou tato pole prakticky využívána. Za přitažlivou sílu mezi elektrony a atomovým jádrem jsou odpovědná elektrická pole. Jednotka SI síly elektrického pole je v / m (volt na metr) a časově proměnnými magnetickými poli nebo elektrické náboje, jsou vytvářena elektrická pole. Diskutuje se o stručném vysvětlení elektrických linií a o reprezentaci siločar.

Co jsou elektrické siločáry?

Definice: Čára elektrického pole je definována jako oblast, ve které elektrický náboj zažívá sílu. Nabité objekty mohou být kladné nebo záporné, opačné náboje se navzájem přitahují a podobné náboje odpuzují. Polní čáry jsou vizuální reprezentace elektrického pole vytvořeného jediným nábojem nebo skupinou nábojů a je zkráceno jako E-pole. Jedná se o trojrozměrný koncept, a proto jej nelze v rovině velmi přesně vizualizovat. Písmeno E představuje vektor elektrického pole a je tečna k siločáře v každém bodě. Směr těchto čar je stejný jako směr vektoru elektrického pole.

Intenzita elektrického pole v důsledku bodového náboje a skupiny náboje

Intenzitu elektrického pole v důsledku bodových nábojů lze získat pomocí coulombova zákona. Intenzita elektrického pole způsobená bodovým nábojem je uvedena na následujícím obrázku.

intenzita elektrického pole způsobená bodovým nábojem

Podle coulombova zákona je síla „F“ vyjádřena jako

F = q * q₀/ 4Πε₀r^dvar ̂ ……………………… eq (1)

Intenzita elektrického pole v důsledku bodového náboje je vyjádřena jako.

E = F / q₀r ̂ ……………………. eq (2)

Náhradník eq (1) v eq (2) získá výraz intenzity elektrického pole spolu s bodovým nábojem a zátěžový test

E = q * q₀/ 4Πε₀r^dva* 1 / q_{0 r ̂}

E = q / 4Πε₀r^dvar ̂ ……………… eq (3)

Kde r ̂ je jednotkový vektor

Rovnice (3) je intenzita elektrického pole způsobená bodovým nábojem spolu s bodovým nábojem a zkušebním nábojem. Intenzita elektrického pole způsobená skupinou nábojů je uvedena na následujícím obrázku

Intenzita elektrického pole v důsledku poplatkové skupiny

intenzita elektrického pole v důsledku skupiny poplatků

Kde q _1,co_dva,co_3,co_4,co_5,co₆………. co _njsou poplatky a r_1,r_dva,r_3,r_4,r_5,r₆………. r_n jsou vzdálenosti.

Intenzita elektrického pole v důsledku skupiny nábojů v bodě p je dána vztahem

E = E₁+ E._dva+ E.₃+ E.₄+ ……… + E_n……………………. eq (4)

Jak víme, intenzita elektrického pole v důsledku bodového náboje je podobně vyjádřena ve výše uvedeném rovnici (3)

JE₁= q₁/ 4Πε₀r₁^dvar ̂₁

JE_dva= q_dva/ 4Πε₀r_dva^dvar ̂_dva

JE3= q₃/ 4Πε₀r₃^dvar ̂₃…………JEn= q_n/ 4Πε₀r_n^dvar ̂_n

Náhradník E._1,JE_dva,JE_3,JE_4,………JE_nhodnoty v eq (4) dostanou

E = q₁/ 4Πε₀r₁^dvar ̂₁+ q_dva/ 4Πε₀r_dva^dvar ̂_dva+ q₃/ 4Πε₀r₃^dvar ̂3+ ……… .. + qn/ 4Πε₀r_n^dvar ̂_n

E = 1 / 4Πε₀[co₁/ r₁^dvar ̂₁+ q_dva/ r_dva^dvar ̂_dva+ q₃/ r₃^dvar₃̂ + ……… .. + q_n/ r_n^dvar ̂_n] …………………………. eq (5)

Rovnice (5) je intenzita elektrického pole způsobená skupinou nábojů

Znázornění polních linií

Pro q> 0: Když je q větší než nula (q> 0), je náboj kladný a siločáry jsou radiálně ven. Polní čáry pro q> 0 jsou zobrazeny na následujícím obrázku.

linie elektrického pole pro nabíjení větší než nula

Pro q<0: Když q je menší než nula (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.

for-q-less-than-zero

Na rozdíl od poplatků nebo dipólů: Reprezentace siločar na rozdíl od nábojů nebo dipól je zobrazen na následujícím obrázku.

elektrické pole-pro-na rozdíl od poplatků

Podobné poplatky

Pokud | q1 | = | q2 |: Pokud je náboj q₁a q_dvajsou stejné, neutrální bod a intenzita pole jsou u podobných nábojů nulové a je ve středu q₁a q_dvapoplatky.

charge-q1-is-equal-to-q2

Pokud | q1 |> | q2 |: Pokud je náboj q₁je větší než q_dva, neutrální bod „p“ se posune směrem k náboji q_dvamenšího rozsahu.

Jednotné elektrické pole: V jednotném elektrickém poli začínají siločáry od kladného náboje a přecházejí k zápornému náboji. Silové siločáry jsou ve stejnoměrném elektrickém poli a jsou rovnoběžné.

uniformní-elektrické pole

Vlastnosti

Vlastnosti čar elektrického pole jsou

Polní řádky začínají od kladného náboje a končí záporným nábojem
Polní čáry jsou spojité
Polní čáry se nikdy neprotínají (Důvod: Pokud se protínají navzájem, v místě, kde to není možné, budou dva směry elektrického pole)
V oblasti silného elektrického pole jsou čáry velmi blízko u sebe, zatímco v oblasti slabého elektrického pole jsou čáry daleko
V oblasti rovnoměrné čáry elektrického pole existují rovnoběžné čáry ve stejné vzdálenosti
Polní čáry jsou vždy kolmé k povrchu vodiče

Pravidla pro kreslení čar elektrického pole

Pravidla pro kreslení čar pole jsou

U dané skupiny bodových nábojů polní čáry vždy pocházejí z kladného náboje a končí záporným nábojem. V případě, že dojde k přebytečnému poplatku, začnou nebo končí některé řádky na neurčito.
Například na výše uvedeném obrázku q₁je větší než q_dva. Řádky pocházejí z q_dva, tak nabijte q_dvaje kladný a v náboji q₁některé řádky přicházejí z nekonečně daleko.
Počet nakreslených čar končících záporným nábojem nebo opouštějících kladný náboj je úměrný velikosti náboje.
Čím vyšší je náboj, tím více linek z něj odejde, pokud se jedná o kladný náboj, nebo jej ukončí, pokud se jedná o záporný náboj.
Polní čáry se nikdy nepřekračují

Časté dotazy

1). Jaké jsou typy čar elektrického pole?

Jednotné elektrické pole a nejednotné elektrické pole jsou dva typy čar elektrického pole. Polní čára je považována za rovnoměrné elektrické pole, když je elektrické pole konstantní, a za nejednotné elektrické pole, když je pole v každém bodě nepravidelné.

2). Jak vytvoříte elektrické pole?

Stacionárními náboji se vytváří elektrické pole a pohyblivými náboji se vytváří magnetické pole.

3). Jak se vyrábí elektrické pole?

Elektrické pole je vytvářeno nabitými částicemi. Ve směru pole se zrychlují kladné náboje a v opačném směru pole se zrychlují záporně nabité částice.

4). Co je intenzita elektrického pole v důsledku bodových nábojů?

Intenzita elektrického pole v důsledku bodového náboje spolu s bodovým nábojem a zkušebním nábojem je vyjádřena jako

E = q / 4Πε₀r^dvar ̂

Kde E je intenzita elektrického pole, r ̂ je jednotkový vektor a q je náboj.

5). Jak naznačují čáry elektrického pole sílu pole?

Síla čar elektrického pole závisí na náboji zdroje a elektrické pole je silné, když jsou siločáry blízko sebe.

“obvod vypínače dálkového ovládání ”

V tomto článku, elektrické pole diskutována je intenzita způsobená bodovým nábojem a skupinou náboje, reprezentace siločar, vlastnosti siločar a pravidla pro kreslení čar elektrického pole. Zde je otázka, co je testovací náboj a bodový náboj v elektrickém poli?