ЕЛЕКТРИЧНЕ ПОЛЕ. ЕЛЕКРОСТАТИЧНЕ ПОЛЕ. НАПРУЖЕНІСТЬ ЕЛЕКТРИЧНОГО ПОЛЯ. ПРИНЦИП СУПЕРПОЗИЦІЇ ПОЛІВ
Фізика підготовка до ЗНО комплексне видання
ЕЛЕКТРОДИНАМІКА
1. ОСНОВИ ЕЛЕКТРОСТАТИКИ
1.3. ЕЛЕКТРИЧНЕ ПОЛЕ. ЕЛЕКРОСТАТИЧНЕ ПОЛЕ. НАПРУЖЕНІСТЬ ЕЛЕКТРИЧНОГО ПОЛЯ. ПРИНЦИП СУПЕРПОЗИЦІЇ ПОЛІВ
Електричне поле – це вид матерії (частковий випадок електромагнітного поля), основною особливістю якої є дія на тіла й частинки, що мають електричний заряд.
Розрізняють два основні види електричних полів: електростатичне і вихрове (індукційне).
Електростатичні поля – це електричні поля, які існують навколо нерухомих (у даній системі
Напруженість електричного поля (
) – силова характеристика поля. Це векторна величина, що дорівнює відношенню сили, з якою поле діє на пробний заряд, до величини цього заряду:
Пробний заряд – це точковий позитивний заряд, що вноситься в поле.
Сила, з якою діє електростатичне поле, називається кулонівською силою:
Лінії напруженості (силові лінії) електричного поля – неперервні лінії, дотичні до яких у кожній точці, через яку вони проходять, збігаються з вектором
Лінії напруженості електростатичного поля починаються на позитивно зарядженому тілі і закінчуються на негативно зарядженому тілі (рис. 2, б).
Рис. 2
Принцип суперпозиції (накладання): напруженість поля системи зарядів дорівнює векторній сумі напруженостей полів, створюваних кожним із зарядів окремо:
Поля не взаємодіють, а накладаються. Заряди взаємодіють, оскільки поле одного заряду діє на інший, і навпаки (рис. З, а).
Напруженість поля точкового заряду:
Такий же вигляд має напруженість поля зарядженої сфери, де r – відстань від центра сфери (рис. З, б).
Рис. З
Напруженість поля нескінченної зарядженої плоскої поверхні (однорідне поле):
Поверхнева густина заряду (а) – це величина, що дорівнює електричному заряду, який припадає на одиницю площі поверхні (рис. 4):
Рис. 4
Для рівномірно різнойменно заряджених паралельних нескінченних площин напруженість подвоюється (рис. 5):
Рис. 5
У навколишньому просторі Е = 0.
Потік вектора напруженості (N) (рис. 6):
Де α – кут між і нормаллю 
до площини S.
Рис. 6
Теорема Остроградського-Гаусса: потік вектора напруженості через будь-яку замкнену поверхню, яка оточує електричні заряди, дорівнює:
