Definition: regionen runt den elektriska laddningen där spänningen eller den elektriska kraften verkar kallas ett elektriskt fält eller elektrostatiskt fält. Om laddningsstorleken är stor kan det skapa en enorm stress runt regionen. Det elektriska fältet representeras av symbolen E. SI-enheten för det elektriska fältet är newton per coulomb vilket är lika med volt per meter.
det elektriska fältet representeras av de imaginära kraftlinjerna. För den positiva laddningen kommer kraftlinjen ut ur laddningen och för negativ laddning kommer kraftlinjen att röra sig mot laddningen. Det elektriska fältet för positiva och negativa laddningar visas nedan
Tänk på en enhetsladdning Q placerad i vakuum. Om en annan laddning q placeras nära Q sedan enligt Coulomb lag, laddningen Q tillämpa en kraft på det. Laddningen Q producerar ett elektriskt fält runt det, och när någon annan laddning placeras nära den, applicerar det elektriska fältet Q kraft på det.
det elektriska fältet som produceras av laddningen Q vid en punkt r ges av
där Q-enhetsladdning
r – avståndet mellan laddningarna
en laddning Q applicerar kraften på en laddning q uttrycks av
laddningen q applicerar också en lika och motsatt kraft på laddningen Q.
typer av ett elektriskt fält
det elektriska fältet klassificeras huvudsakligen i två typer. De är det enhetliga elektriska fältet och det icke-enhetliga elektriska fältet.
enhetligt elektriskt fält
När det elektriska fältet är konstant vid varje punkt kallas fältet det enhetliga elektriska fältet. Det konstanta fältet erhålls genom att placera de två ledarna parallellt med varandra, och potentialskillnaden mellan dem förblir densamma vid varje punkt.
2. Ojämnt elektriskt fält
fältet som är oregelbundet vid varje punkt kallas det ojämna elektriska fältet. Det ojämna fältet har en annan storlek och riktning.
egenskaper hos ett elektriskt fält
Följande är egenskaperna hos ett elektriskt fält.
- fältlinjer skär aldrig varandra.
- de är vinkelräta mot ytladdningen.
- fältet är starkt när linjerna är nära varandra och det är svagt när fältlinjerna rör sig från varandra.
- antalet fältlinjer är direkt proportionellt mot laddningens storlek.
- den elektriska fältlinjen börjar från den positiva laddningen och slutar från negativ laddning.
- om laddningen är singel börjar eller slutar de i oändlighet.
- linjekurvorna är kontinuerliga i en laddningsfri region.
när det elektriska och magnetiska fältet kombineras bildar de det elektromagnetiska fältet.