Принцип суперпозиции.
Если электрическое поле создается несколькими точечными зарядами, то электрические поля каждого заряда в отдельности накладываются друг на друга. Результат наложения полей и будет так называемым результирующим полем. В этом заключается принцип суперпозиции.
, где и - соответственно напряженность и потенциал поля, созданного одним точечным зарядом.
Если же поле создается некоторым заряженным телом, то это тело нужно разбить на бесконечно малые элементы, которые можно полагать точечными зарядами, а затем воспользоваться принципом суперпозиции
, .
Электростатическое поле очень наглядно можно изображать с помощью линий напряженности или силовых линий вектора . СИЛОВОЙ ЛИНИЕЙ вектора напряженности называется кривая, касательная к которой в каждой точке пространства совпадает с направлением вектора .
Принцип построения силовых линий :
-
Силовые линии вектора начинаются на положительных зарядах и оканчиваются на отрицательных ( т.е. направлены от "+" к "-”).
-
Силовые линии вектора подходят к поверхности зарядов под прямым углом.
-
ОДНОРОДНЫМ называется поле, у которого вектор в любой точке пространства постоянен по величине и направлению, т.е. силовые линии вектора параллельны и густота их постоянна во всех точках.
Неоднородное поле
Однородное поле
Принцип суперпозиции также используется для расчета электростатического поля электрического диполя. Электрический диполь — система двух равных по модулю разноименных точечных зарядов (+Q,–Q), расстояние l между которыми значительно меньше расстояния до рассматриваемых точек поля. Вектор, который направленный по оси диполя (прямой, проходящей через оба заряда) от отрицательного заряда к положительному и равный расстоянию между ними, называется плечом диполя l. Вектор
совпадающий по направлению с плечом диполя и равный произведению заряда |Q| на плечо l, называется электрическим моментом диполя или дипольным моментом.