電場:凡是有電荷的地方,四周就存在著電場,即任何電荷都在自己周圍的空間激發(fā)電場;而電場對于處于其中的任何其他電荷都有作用力。電荷之間的相互作用就是通過電場(一種特殊的物質)而進行的。用一個圖式來概括則為:
電荷<-->電場<-->電荷
電場強度的定義:電場中某場點上的電場強度等于置于該點的單位正電荷所受的電力.
定義式為:
電場強度疊加原理:如果以f1、f2、…、fk分別表示點電荷
q1、q2、…、qk 單獨存在時電場施于空間同一點上試探電荷q0的力,則它們同時存在時,電場施于該點試探電荷的力f將為f1、f2、…、fk的矢量和,即:f= f1+f2+…+fk;將上式除以q0,我們得到:e=e1+e2+…+ek.式中e1=f1/q0,e2=f2/q0,….,ek=fk/q0分別代表q1、q2、…、qk單獨存在時在空間同一點的場強,而e=f/q0代表它們同時存在時該點的總場強。
由此可見, 點電荷組所產生的電場在某點的場強等于各點電荷單獨存在時所產生的電場在該點場強的矢量疊加。這叫做電場強度疊加原理(簡稱場強疊加原理)。
幾種典型電荷的電場強度
1. 點電荷的電場強度
證明:在場點放置一個靜止試探電荷q,則q受到的電場力為:
根據定義式
則
點電荷系的電場強度表達式為 :
連續(xù)分布的體電荷的電場強度:
ρe為電荷的體密度。
連續(xù)分布的面電荷的電場強度 :
σe為電荷的面密度
連續(xù)分布的線電荷的電場強度:
ηe為電荷的線密度。