Definizione: la regione attorno alla carica elettrica in cui lo stress o la forza elettrica agiscono è chiamata campo elettrico o campo elettrostatico. Se l’entità della carica è grande, allora può creare un enorme stress in tutta la regione. Il campo elettrico è rappresentato dal simbolo E. L’unità SI del campo elettrico è newton per coulomb che è uguale a volt per metro.
Il campo elettrico è rappresentato dalle linee immaginarie di forza. Per la carica positiva, la linea di forza esce dalla carica e per la carica negativa la linea di forza si sposterà verso la carica. Il campo elettrico per le cariche positive e negative è mostrato di seguito
Considerare una carica unitaria Q posta nel vuoto. Se un’altra carica q è posizionata vicino alla Q, secondo la legge di Coulomb, la carica Q applica una forza su di essa. La carica Q produce un campo elettrico attorno ad esso, e quando qualsiasi altra carica viene posizionata vicino ad essa, il campo elettrico di Q applica forza su di esso.
Il campo elettrico prodotto da la carica Q in un punto r è dato da
dove Q – unità di carica
r – distanza tra le spese
Una carica Q si applica la forza su una carica q è espresso da
La carica q anche applicare una forza uguale e contraria alla carica Q.
Tipi di un campo elettrico
Il campo elettrico è principalmente classificato in due tipi. Sono il campo elettrico uniforme e il campo elettrico non uniforme.
Campo elettrico uniforme
Quando il campo elettrico è costante in ogni punto, il campo viene chiamato campo elettrico uniforme. Il campo costante si ottiene posizionando i due conduttori paralleli tra loro e la differenza di potenziale tra loro rimane la stessa in ogni punto.
2. Campo elettrico non uniforme
Il campo che è irregolare in ogni punto è chiamato campo elettrico non uniforme. Il campo non uniforme ha una grandezza e direzioni diverse.
Proprietà di un campo elettrico
Di seguito sono riportate le proprietà di un campo elettrico.
- Le linee di campo non si intersecano mai.
- Sono perpendicolari alla carica superficiale.
- Il campo è forte quando le linee sono vicine tra loro, ed è debole quando le linee di campo si allontanano l’una dall’altra.
- Il numero di linee di campo è direttamente proporzionale alla grandezza della carica.
- La linea di campo elettrico inizia dalla carica positiva e termina dalla carica negativa.
- Se la carica è singola, iniziano o finiscono all’infinito.
- Le curve di linea sono continue in una regione senza costi.
Quando il campo elettrico e magnetico si combinano, formano il campo elettromagnetico.