Электрические заряды могут взаимодействовать на расстоянии. Чтобы описать, как один заряд действует на другой, вводят понятие электрического поля.
Электрическое поле - особая форма материи, посредством которой передаётся электрическое взаимодействие и которая действует на электрические заряды.
Источниками рассматриваемого здесь электрического поля являются электрические заряды.
Поле может существовать как в веществе, так и в вакууме. Оно существует независимо от того, помещён ли в него другой заряд: пробный заряд нужен только для обнаружения и исследования поля.
Как передаётся взаимодействие
Взаимодействие зарядов удобно представлять как последовательность:
- Заряд-источник создаёт вокруг себя электрическое поле.
- Поле существует в окружающем пространстве.
- На другой заряд, помещённый в это поле, действует электрическая сила.
Таким образом, заряды взаимодействуют не непосредственно друг с другом: действие одного заряда на другой передаётся электрическим полем.
В статье «Взаимодействие зарядов. Закон Кулона» рассмотрено, от чего зависит модуль этой силы для неподвижных точечных зарядов.
Действие поля на заряд
Наличие электрического поля обнаруживают по его действию на заряженное тело или частицу. Если поместить заряд в область, где есть поле, со стороны поля на него действует сила, способная изменить его скорость или направление движения.
Направление действия поля зависит от знака помещённого заряда: положительный и отрицательный заряды в одном и том же поле испытывают силы противоположных направлений.
Важно
Электрическое поле и электрическая сила - не одно и то же. Поле существует около заряда-источника и без второго заряда. Сила появляется при взаимодействии поля с зарядом, помещённым в него.
Пробный заряд
Пробный заряд - небольшой заряд, с помощью которого обнаруживают электрическое поле в выбранной точке пространства.
Пробный заряд берут достаточно малым, чтобы он почти не изменял расположение зарядов, создающих исследуемое поле. Если на пробный заряд действует сила, в данной точке существует электрическое поле.
Сам электрический заряд и способы его получения рассмотрены в статье «Электризация тел и электрический заряд».
Количественно действие поля в каждой точке описывает напряжённость электрического поля.
Электростатическое поле
Если электрическое поле создано неподвижными зарядами и не изменяется со временем, его называют электростатическим. Именно такие поля рассматриваются в электростатике.
Коротко
- Электрические заряды создают вокруг себя электрическое поле.
- Электрическое поле существует и в веществе, и в вакууме.
- Поле действует силой на помещённые в него заряды.
- Поле можно обнаружить с помощью малого пробного заряда.
- Поле неподвижных зарядов называют электростатическим.