Funktioner och specifikationer för den elektriska fältstudien nästan alla tekniska specialister. Men en universitetskurs skrivs ofta i komplicerade och förvirrande språk. Därför kommer egenskaperna hos det elektriska fältet att beskrivas i artikel tillgängliga för dem kunde förstå varje person. Dessutom kommer särskild uppmärksamhet att ägnas åt relaterade begrepp (superposition) och möjligheter utvecklingen av denna sfär av fysik.
allmän information
Enligt nuvarande vyer, de elektriska laddningar gör sinsemellan inte interagera direkt. Detta innebär en stor funktion. Således har varje laddad kropp dess elektriska fältet i den omgivande rymden. Den har en inverkan på andra ämnen. Kännetecken för de elektriska fält som är av intresse för oss, att de visar effekten av fältet på den elektriska laddningar och den kraft med vilken den utförs. En del av detta kan man dra slutsatsen? Laddade kroppar har inte en ömsesidig omedelbar effekt. För detta ändamål är de elektriska fälten som används. Som ni kan undersöka dem? Du kan använda testet avgiften - en liten punkt strålen av partiklar som inte kommer att ha en betydande inverkan på den befintliga strukturen. Så vilka värden är egenskaper hos det elektriska fältet? Alla tre av dem: spänning, stress och potential. Var och en av dem har sina egna egenskaper och inflytelsesfärer på partiklarna.
Det elektriska fältet är: vad är det?
Men innan du fortsätter till huvudämnet för artikeln måste du ha en viss kunskapsbas. Om de är, då denna del kan säkert missa. Inledningsvis, låt oss betrakta frågan om orsakerna till förekomsten av ett elektriskt fält. För att det ska vara, du behöver en avgift. Dessutom måste egenskaperna hos det utrymme där förblir laddad kropp, skilja sig från dem där det inte. Det finns en sådan funktion: om en viss koordinatsystem att placera laddningen kommer förändringen inte att ske omedelbart, men bara med en viss hastighet. De kommer att vara som vågorna propagerar i rymden. Detta kommer att åtföljas av uppkomsten av mekaniska krafter som verkar på andra medier i detta koordinatsystem. Och här kommer vi till de viktigaste! Tillväxtkrafterna är inte resultatet av direkt påverkan, och interaktion genom en miljö som är kvalitativt annorlunda. Utrymmet där sådana förändringar, och kallas det elektriska fältet.
funktioner
En laddning anordnad i det elektriska fältet, rör sig i riktningen av den kraft som verkar på den. Är det möjligt att uppnå ett tillstånd av vila? Ja, det är riktigt. Men för denna styrka av det elektriska fältet måste balansera någon annan påverkan. Så snart det finns en obalans, börjar laddningen att flytta igen. Riktning i detta fall kommer att bero på större styrka. Men om en hel del av dem - slutresultatet kommer att bli något balanserad och mångsidig. För att bättre förstå vad som krävs för arbetet, representerar kraftlinjer. Deras riktningar motsvarar verkande krafter. Det bör noteras att linjerna har och i början och slutet. Med andra ord, de inte stänger sig själv. De börjar positivt laddade kroppar, och sluta den negativa. Det är inte allt, mer i detalj på kraftledningar, deras teoretiska underbyggnad och praktiska genomförandet kommer vi att tala lite mer om texten och betrakta dem tillsammans med Coulombs lag.
Elektrisk fältstyrka
Denna egenskap används för att kvantitativt bestämma det elektriska fältet. Det är ganska svårt att förstå. Denna egenskap hos det elektriska fältet (spänning) är den fysiska kvantitet motsvarande potens med avseende på ett positivt test laddning som är belägen i en viss punkt i rymden för att dess värde. Det finns en särskild aspekt. Denna fysisk kvantitet är en vektor. Dess riktning sammanfaller med riktningen av kraft som verkar på ett positivt test laddning. Det bör också svara på ett mycket vanligt problem och noterade att ström karakteristisk för den elektriska fältstyrkan är exakt. Och vad händer med fast och ändrar inte ämnen? Deras elektro elektriskt fält förutsätts. När du arbetar med en punktladdning och studera intensivt intresse för att tillhandahålla kraftlinjer och Coulombs lag. Vilka funktioner finns det?
Coulombs lag och kraftledningar
Hållfasthetsegenskaper hos det elektriska fältet i det här fallet är bara en punkt avgift som ligger en viss radie från den. Och om du tar värdet av modulen, kommer vi att ha en Coulomb fält. I den riktningen av vektorn beror på tecknet för laddningen. Så om det är positivt, då fältet "walk" längs radien. I motsatt situation vektorn kommer att skickas direkt till den mest laddning. För en visuell förståelse av vad som händer och hur kan du hitta och se ritningarna, där fältlinjerna är avbildade. De viktigaste egenskaperna för det elektriska fältet i läroböcker men ganska svårt att förklara, men ritningarna bör hylla deras kvalitet. Men det bör noteras den egenheten böcker: byggandet av kraftledningar ritning deras densitet är proportionell mot storleken på spänningen. Denna lilla tips som kan ha en mycket betydande stöd i kontrollen eller kunskap om examen.
potential
Avgiften alltid rör sig när det inte finns några balanseringskrafter. Detta säger oss att, i det här fallet, det elektriska fältet har en potentiell energi. Med andra ord - det kan göra en del arbete. Låt oss titta på ett snabbt exempel. Det elektriska fältet laddningen skiftat från punkt A till B. Såsom ett resultat kan en minskning i potentiell energi fält. Detta beror på det faktum att arbetet avslutades. Denna makt kännetecknande för det elektriska fältet ändras inte om rörelsen har begåtts under påverkan av en tredje part. I det här fallet, den potentiella energin minskar inte och öka. Dessutom är detta fysiska karakteristiska förändring av det elektriska fältet är direkt proportionell mot den pålagda sidiga kraft som flyttade laddningen i ett elektriskt fält. Det bör noteras att i detta fall allt fungerar kommer att spenderas på att öka den potentiella energin. låter vidare med följande exempel för förståelsen av ämnet. Så vi har en positiv laddning. Den är belägen utanför det elektriska fältet, som övervägs. På grund av denna exponering är så liten att den kan ignoreras. Det finns indirekta kraft som gör laddningen i ett elektriskt fält. Hon utförde också arbete som krävs för att flytta. Samtidigt övervinna krafter fältet. Således finns det potential för handling, men i det elektriska fältet. Det bör noteras att det kan vara en icke-jämn takt. Sålunda, energi som hänför sig till varje specifik enhet positiv laddning, kallad fältpotential vid den punkten. Det är numeriskt lika med det arbete som har gjorts en extern kraft för att flytta omfattas av tullen. Fältpotentialen mäts i volt.
spänning
I alla elektriska fältet kan ses som positiva laddningar "migrera" från en hög potential pekar på det faktum att de har låga nivåer av denna parameter. Negativ följt denna väg i omvänd. Men i båda fallen är det endast på grund av närvaron av potentiell energi. Den beräknas från spännings. Du måste veta hur mycket som har blivit mindre än den potentiella energin av fältet. Tension är numeriskt lika med det arbete som har gjorts för överföring av positiv laddning mellan två specifika punkter. Av detta kan man se en intressant match. Således spänningspotentialskillnad och i detta fall är samma fysiska enhet.
Överlagring av de elektriska fält
Så har vi ansett de viktigaste egenskaperna för det elektriska fältet. Men för att förstå ämnet bättre, erbjuda mer för att ytterligare överväga ett antal alternativ som kan vara viktiga. Och vi börjar med överlagring av de elektriska fälten. Tidigare diskuterade vi situationen i fråga om vilka det var bara en bestämd laddning. Men när det gäller deras stort antal! Därför överväger den ungefärliga till verkligheten i situationen, låt oss föreställa oss att vi har ett antal laddningar. Då visar det sig att på försökspersonen kommer att agera krafter som lyder regeln vektor tillägg. Även principen om super säger att komplexa rörelse mottaglig för separation i två eller enklare. Att utveckla en realistisk modell av rörelsen är omöjlig utan super. Med andra ord anser vi partikeln i befintliga förhållanden som påverkar olika avgifter, som var och en har sin elektriska fältet.
användningen av
Det bör noteras att det nu finns möjlighet till ett elektriskt fält används inte med full styrka. Ännu mer korrekt att säga sin potential nästan aldrig används av oss. Som praktiskt förverkligande möjligheter det elektriska fältet kan orsaka Chizhevskogo ljuskrona. Tidigare i mitten av förra seklet började mänskligheten att utforska rymden. Men forskarna fanns många olösta frågor. En av dem - är luft och dess skadliga komponenter. För att lösa detta problem tog sovjetiska forskare Chizhevskii som samtidigt intresserad makt kännetecknande för det elektriska fältet. Och det bör noteras att han fick en riktigt bra utveckling. Grundval av denna teknik för att skapa anordningen i luft jonflödet har lagts genom en liten urladdning. Men inom ramen för artikeln är vi intresserade inte så mycket själva enheten, som en princip av sin verksamhet. Det faktum att för driften Chizhevskogo kronor används inte stationär kraftkälla, nämligen det elektriska fältet! För koncentrationen av energi som används speciella kondensatorer. Betydligt framgången påverkar enhetens funktion power kännetecknande för det elektriska fältet miljö. Det vill säga, var denna enhet utvecklats speciellt för rymdfarkosten, som bokstavligen är proppfull med elektronik. Det berodde på de prestanda för andra enheter som är anslutna till en konstant strömkälla. Det bör noteras att riktningen inte har övergivits, och förmågan att ta energi från det elektriska fältet studeras nu. Det bör dock noteras att betydande framsteg ännu inte uppnåtts. Det är också nödvändigt att notera den relativt liten skala av studierna, och det faktum att de flesta av dem på samma gång utföra uppfinnarnas frivilliga.
På den påverkar egenskaperna hos det elektriska fältet?
Varför tror du behöver studera dem? Som nämnts tidigare, de elektriska fält egenskaper är hållfasthet, spänning och kapacitet. Livslängden för en vanlig människa på gatan, kan dessa parametrar inte skryta med betydande inflytande. Men när det finns frågor om vad man ska göra något stort och komplext, tar det inte hänsyn till dem - en lyx. Det faktum att en alltför stor mängd av elektriska fält (eller överdriven kraft) leder till det faktum att det förekommer störningar i överföringen av signalerna teknik. Detta leder till en snedvridning av den överförda informationen. Det bör noteras att detta är inte det enda problemet med denna typ. Förutom vitt brus teknik kan också starka elektroniska fält negativt påverka driften av den mänskliga kroppen. Det bör noteras att ett litet jonisering utrymme fortfarande vara bra, eftersom det bidrar till att dammsedimentering på ytan av mänsklig bosättning. Men om man tittar, hur mycket av alla typer av apparater (kylskåp, tv-apparater, varmvattenberedare, telefoner, elsystem och så vidare) är i våra hem, kan vi konstatera att det är tyvärr är det inte bra för vår hälsa. Det bör noteras att egenskaperna hos de låga elektriska fält, vi nästan inte ont, eftersom utrymmet strålning mänskligheten har länge varit vana vid. Men här är relativt elektronik så svårt att säga. Naturligtvis, att ge upp allt detta inte fungerar, men det är möjligt att framgångsrikt minska den negativa effekten av elektriska fält på den mänskliga kroppen. För detta ändamål övrigt är det tillräckligt att tillämpa principerna energiskt effektiva använda tekniker som tillhandahåller drifttid minimera mekanismer.
slutsats
Vi har övervägt vad fysisk kvantitet är en egenskap hos det elektriska fältet, där den används, vad är den potentiella utvecklingen och deras tillämpning i vardagen. Men ändå vill jag lägga till några sista ord i ämnet diskuteras. Det bör noteras att de var intresserade av ett tillräckligt stort antal människor. En av de mest märkbara spår i historien om vänster berömda serbiska uppfinnaren Nikolai Tesla. Han lyckades uppnå detta betydande framsteg när det gäller genomförandet av planerad, men tyvärr inte i termer av energieffektivitet. Därför, om du vill arbeta i denna riktning - oupptäckta möjligheterna är många.