Нүктелік зарядтың өріс кернеулігі, суперпозиция принципі

Эдектромагниттік өріс электр зарядымен байланысты болады. Тек осы өрістің нәтижесінде ғана зарядтар аралығындағы өзара әсер күші пайда болады. Бұған қоса бір зарядтың екінші зарядқа әсері шекті жылдамдықпен беріледі. Электромагниттік өріс – материяның ерекше түрі. Зарядталған денелер арасындағы өзара әсер күші осы өріс арқылы іске асырылады.Қозғалмайтын электр зарядтары электростатикалық өріс тудырады.Сонымен, кернеулігі дегеніміз сан жүзінде q₀ сыншы зарядына әсер етуші күштің осы зарядтың шамасына қатынасына тең болатын электр өрісінің сипаттамасы болады:

Е= (3.1)

Векторлық формасы F=q (3.2)

Бірліктердің халықаралық жүйесінде өріс кернеулігі өлшенеді.

Кулон заңын қолдануға болғандықтан ізделіп отырған Е= (3.3) формуласын аламыз.

(3.3) өрнегі r нүктесіндегі өріс кернеулігінің шамасын анықтауға мүмкіндік береді.

Кез келген нүктедегі өpicтiң қорытқы кернеүлігі жеке-жеке зарядтың әрқайсысының түдыратын кернеуліктерінің геометриялық қосындысына тең болады:

—>

Е кернеүлігшщ сан мәнi векторларды скаляр көбейту ережесін пайдалана отырып анықталады:

мұндағы

3- суретте сан мәнін табуға арналған векторлық диаграмма көрсетілген.

3-сурет

Фарадей өpicтi көрнекі турде көрсету ушін оны күш сызықтары арқылы кескіндеуді ұсынды. Бул сызық өpicтiң әрбір нүктeciндегі кернеулік векторы оған жанама болатын сызық болып табылады (4-сурет). Егер өзгедей зарядтар болмайтын болса, күш сызығы он зарядтан басталып шексіздікке кетеді. Егер өзгедей зарядтар болмайтын болса, күш сызығы шексіздіктен басталып тepic зарядқа келіп бітеді. (аяқталады.). Әр аттас зарядтар пары болатын жагдайда күш сызығы зарядтан басталып тepic зарядқа келіп аяқталатын болады.

Күш сызықтары 6ipтeктi және 6ipтeктi емес өрістің қасиетеpiн көрнекі түрде көрсетуге мүмкіндік жасайды. Егер кеңстіктiң кез келген нүктелеріндегі өpic кернеулігі Е бірдей болса, өpic бipтeктi болып табылады. Әр аттас зарядпен зарядталған екі параллель жазық пластинкалар аралығындағы өpic 6ipтeктi өpicкe мысал болады. Бул жағдайда өpic аралығы 6ipтeктi бо­латын параллель күш сызықтарымен кескінделіп көрсетіледі. Күш сызықтарының орналасуында осы айтылған тәсілден қандай да 6ip ауытқу болатын өpic біртекті емес ө picтi бейнелейді. Егер кeңicтiктiң кез келген нуктелеріндегі кернеулік бірдей болмаса, өpic 6ipтeкciз болып табылады.