Электромагнитным полем (ЭМП) называется особая форма материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между электрически заряженными телами (электромагнитное взаимодействие).
Электрическим полем (ЭП) называется частная форма ЭМП, проявляющаяся в том, что в области пространства, окружающей электрически заряженный объект, на другой заряженный объект действует сила, не зависящая от скорости движения объектов и называемая электрической (кулоновской).
Источником ЭП являются электрически заряженные объекты.
Движение заряженных частиц в электрическом поле широко используется в современных электронных приборах, в частности, в электронно-лучевых трубках с электростатической системой отклонения электронного пучка.
Электрический заряд есть характеристика тела, определяющая его способность участвовать в электромагнитном взаимодействии, то есть создавать электромагнитное поле и взаимодействовать с электромагнитным полем.
Точечный заряд – это абстрактный объект (модель), имеющий вид материальной точки, несущей электрический заряд (заряженная МТ).
Основными свойствами заряда являются:
- аддитивность (суммируемость), то есть заряд системы тел равен сумме зарядов тел, входящих в систему;
- инвариантность (одинаковый результат измерений заряда одного и того же тела в любой инерциальной системе отсчета);
- дискретность (наличие элементарного заряда, обозначаемого е, и кратность любого заряда этому элементарному: q = Ne, где N – любое целое положительное или отрицательное число и е = 1,6∙10–19 Кл);
- подчинение закону сохранения заряда (суммарный заряд электрически изолированной системы, сохраняется);
- наличие двух «сортов» зарядов, называемых положительными и отрицательными (заряд – скалярная характеристика заряженного объекта).
Закон Кулона. Электрическая сила, действующая на точечный заряд q2 со стороны точечного заряда q1, находящегося в начале системы координат (в вакууме), определяется соотношением
где
– электрическая постоянная,
– единичный вектор, направленный от первого заряда
ко второму
, имеющему радиус-вектор .
Напряженностью называется векторная характеристика электрического поля, равная отношению электрической силы , действующей со стороны поля на точечный заряд q, помещенный в это поле, к величине q этого заряда:
Если задана напряженность электрического поля, тогда сила, действующая на заряд, будет определяться формулой
Однородным называется поле, напряженность которого во всех точках одинакова как по величине, так и по направлению. Сила, действующая на заряженную частицу в однородном поле, везде одинакова, поэтому неизменным будет и ускорение частицы, определяемое вторым законом Ньютона (при малых скоростях движения υ << c, где с – скорость света в вакууме, и без учета силы тяжести, которой можно пренебречь, если FЭЛ >> mg):
При начальных значениях вертикальной компоненты скорости υ0y = 0 получим
x = υ0xtДВ

где tДВ – время движения частицы внутри плоского конденсатора, пластины которого создают однородное вертикальное электрическое поле, υy – вертикальная компонента скорости, υ0x – проекция начальной скорости на горизонтальную ось X.
|