20362

Stwierdzono doświadczalnie, że obecność w pobliżu innych ładunków nie ma wpływu na siłę oddziaływania pomiędzy określonymi dwoma ładunkami. Jeśli więc prcestrzeni oprócz danego

ładunku ^'znajduje się N innych ładunków . to wypadkowa siła działająca na ten ładunek wyniesie.

N _

^F = T.^Flk    (8.1.4)

i-1

czyli jest sumą wektorową sił pochodzących od wszystkich N ładunków.

Natężenie pola elektrycznego

Ogólnie mówiąc - pole to przestrzeń posiadająca pewną własność. Przestrzeń w której znajdują się punktowe ładunki elektryczne ma taką własność, że na umieszczony tam inny ładunek działa siła, której wartość i kierunek określa prawo Coulomba. Taki punktowy ładunek q₀. pozwalający wykryć istnienie pola elektrycznego nazywamy ładunkiem próbnym. Przyjmuje się, że jest to ładunek o znaku dodatnim. Każde ciało na które działa pole wytwarza również swoje własne pole modyfikując w ten sposób otaczającą przestrzeń i oddziałując na inne ciała. Ładunek próbny musi wiec być na tyle mały, by wytwarzane przezeń pole było zaniedbywanie małe w stosunku do pola wytwarzanego przez inne ładunki. Jeżeli ładunki wytwarzające pole są nieruchome, to pole to nazywamy polem elektrostatycznym.

W_tvm_miejscu_drugą_ważna_uwagą

Rozważania nasze dotyczyć będą z reguły ładunków punktowych znajdujących się w polu elektrostatycznym. Założenie to przyjmować będziemy dalej bez dodatkowego przypominania. Na inne przypadki będziemy wyraźnie zwracać uwagę w tekście.

Siła działająca na ładunek próbny podzielona przez wartość tego ładunku może charakteryzować pole w punkcie określonym przez położenie tego ładunku w przestrzeni. Tak zdefiniowana siła jest niezależna od wartości ładunku próbnego. Siła ta nosi nazwę natężenia pola i zdefiniowana jest wzorem

-    F

E=—    (8.2.1)

<?0

czyli jest siłą działającą na umieszczony w danym punkcie przestrzeni ładinek jednostkowy. W przypadku pola wytwarzanego przez ładunek punktowy mamy

-    i ą T

^E= - "Tm    (8.2.la)

4 rz tr_{0 r}² |r|

gdzie ^ jest wektorem jednostkowym (wersorem) skierowanym od ładunku wytwarzającego pole do ładunku próbnego.

Pole elektrostatyczne wytworzone przez ładunek punktowy nazywa się często polem kulombowskim. Zapamiętajmy, że natężenie pola kulombowskiego zmienia się z odległością od ładunku będącego źródłem pola jak 1/r*.

2