ELEKTRISK FELT

Vi forklarer hva et elektrisk felt er, historien til oppdagelsen, hvordan intensiteten blir målt og hva formelen er.

Et elektrisk felt er et område i rommet som er modifisert av en elektrisk ladning.

Hva er et elektrisk felt?

Et elektrisk felt er et fysisk felt eller et område i rommet som samhandler med en elektrisk kraft . Dens representasjon ved hjelp av en modell beskriver hvordan forskjellige organer og systemer av elektrisk art interagerer med den.

Sagt i fysiske termer er det et vektorfelt der en gitt elektrisk ladning (q) lider av virkningene av en elektrisk kraft (F) .

Disse elektriske feltene kan være en konsekvens av tilstedeværelsen av elektriske ladninger, eller av variable magnetfelt, som det fremgår av eksperimentene til de britiske forskerne Michel Faraday og James C. Maxwell.

Av den grunn blir de elektriske feltene i moderne fysiske perspektiver betraktet ved siden av magnetfeltene for å danne elektromagnetiske felt.

Dermed er et elektrisk felt det området i rommet som er blitt modifisert av tilstedeværelsen av en elektrisk ladning. Hvis vi innfører en annen elektrisk ladning, vil den oppleve en punktlig og meningsfull elektrisk kraft. På denne måten vil en positiv elektrisk ladning lede det elektriske feltet utover, og en negativ elektrisk ladning vil innover.

Se også: Elektromagnetisme

Historien om det elektriske feltet

Konseptet med det elektriske feltet ble først foreslått av Michel Faraday, som følge av behovet for å forklare handlingen fra fjernstyrte elektriske krefter. Dette fenomenet var nøkkelen i demonstrasjonen av elektromagnetisk induksjon i 1831, og kontrollerte dermed koblingen mellom magnetisme og elektrisitet .

Et påfølgende bidrag til det elektriske feltet var James Maxwells, hvis ligninger beskrev flere aspekter av den elektriske dynamikken i disse feltene, spesielt i hans dynamiske feltteori Elektromagnetisk (1865).

Mer i: Faraday Law

Enheter for det elektriske feltet

De elektriske feltene er ikke direkte målbare, med noen type enhet. Men det er mulig å observere effekten på en belastning i nærheten (intensitet). Newton / coulomb (N / C) brukes til dette.

Elektrisk feltformel

Den grunnleggende matematiske formuleringen av elektriske felt er

F = qE

Hvor F er den elektriske kraften som virker på den elektriske ladningen som innføres i feltet, med en intensitet E. Merk at både F og E er vektorstørrelser, utstyrt med mening og retning.

Derfra er det mulig å gå videre matematisk ved å innlemme Coulomb's Law, og oppnå at E = F / q = 1 / 4πϵ ₀ = (q _i / r ² ) .ȓ _i, der ȓ _i er enhetsvektorene som markerer retningen på linjen som forbinder hver belastning q _i med hver last q.

Det elektriske feltets intensitet

Den positive elektriske ladningen driver det elektriske feltet utover og det negative innover.

Intensiteten til det elektriske feltet er en vektorstørrelse som representerer den elektriske kraften F som virker på en gitt ladning i en presis mengde Newton / Coulomb (N / C). Denne størrelsesorden omtales vanligvis bare som "elektrisk felt", fordi selve feltet ikke kan måles, men dets virkning på en gitt ladning.

For å beregne den brukes formelen F = qE, idet man tar i betraktning at hvis ladningen er positiv (q> 0), vil den elektriske kraften ha det samme tegnet som feltet og q vil bevege seg i samme retning; mens ladningen er negativ (q <0), vil alt skje omvendt.