CAMPUL ELECTRIC, DEFINIREA VECTORULUI INTENSITATE A CAMPULUI ELECTRIC, FLUXUL CAMPULUI ELECTRIC

CAMPUL ELECTRIC, DEFINIREA VECTORULUI INTENSITATE A CAMPULUI ELECTRIC, FLUXUL CAMPULUI ELECTRIC

Forma de existenta a materiei prin care se transmit din aproape in aproape, cu viteza finita, interactiunile electrice, se numeste camp electric. Se spune ca sarcina Q creaza in jurul sau camp electric prin care actioneaza asupra campului electric creat de o alta sarcina q cu forta coulombiana F_C.

Pentru a defini campul electric al sarcinii Q, se considera actiunea acesteia asupra unei sarcini pozitive de proba q= +1C, asupra careia, prima isi exercita actiunea electrostatica.

Locul geometric al punctelor din spatiu atinse de sarcina q in miscare sub actiunea sarcinii Q se numeste linie de camp electric. Sensul de miscare al sarcinii de proba este sensul liniei de camp.

Pentru a putea fi comparate intre ele, campurile diferitelor sarcini electrice, se defineste intensitatea campului electric ca fiind forta cu care Q actioneaza asupra unitatii de sarcina:

este un vector tangent in orice punct la linia de camp si are sensul acesteia. Se masoara in V/m. Intr-un punct oarecare al campului electrostatic valoarea intensitatii va fi:

E = Q/4per² (1.9)

Pentru doua campuri de intensitati diferite, reprezentate grafic, densitatea de linii pe unitatea de sectiune transversala a campului reprezinta, practic, intensitatea campului. In figurile alaturate 1.3.a), respectiv 1.3.b) si 1.3.c) sunt reprezentate liniile campului pentru o sfera incarcata pozitiv, pentru doua sarcini egale si de semne contrare, pentru doua sarcini identice, pozitive.

Fluxul (notat F este o marime caracteristica oricarui camp vectorial. El poate fi considerat pe orice suprafata ipotetica, inchisa sau deschisa, prin care campul respectiv tranziteaza. Ca marime fluxul unui camp de curgere se masoara prin numarul de linii de camp care intersecteaza intreaga suprafata transversala.

Consideram liniile unui camp electric care intersecteaza suprafata S = S (vezi Figura 1.4.).

Versorul normalei la suprafata face unghiul a cu directia liniilor de camp. Daca un camp electric nu este uniform distribuit, se defineste Figura 1.3. fluxul pe un element infinitezimal suprafata dS,pe care campul poate fi considerat uniform, prin relatia:

Fluxul total prin suprafata S va fi dat de relatia:

Scosa a a

Figura 1.4