Giả sử ta đặt hai quả cầu nằm ngang trong một bình kín và hút hết không khí. Như chúng ta đã biết, sức hút của hai phần này không những không yếu đi mà còn mạnh lên. Do đó phải có một môi trường truyền tương tác điện giữa hai pha. Môi trường đó là điện trường.
Bạn đang xem: Linh kiện điện, điện tử
2. Điểm mạnh
Điện trường là một môi trường (một dạng vật chất) bao quanh một điện tích và tương tác với điện tích đó. Một điện trường cung cấp năng lượng điện cho một số đối tượng được đặt trong nó.
Ở đâu có điện tích thì ở đó có điện trường xung quanh điện tích.
Một điện tích Q tại một điểm tạo ra một điện trường xung quanh nó. Một điện tích q đặt trong điện trường sẽ nhận một lực điện bằng Q và ngược lại, q cũng tác dụng lên Q một lực âm (Hình 3.1).
II. Điện
1. Khái niệm về điện năng
Giả sử có một điện tích điểm Q đặt tại một điểm O. Điện tích này tạo ra xung quanh nó một điện trường. Để nghiên cứu điện trường Q tại điểm M, ta đặt tại điểm q một giá trị gọi là giá trị nghiệm và xét lực điện tác dụng lên q (hình 3.2). Theo định luật Coulomb, q càng xa Q thì điện thế càng nhỏ. Ta nói điện trường ở những vùng xa Q là yếu. Vì vậy cần thiết lập khái niệm biểu thị độ mạnh, yếu của điện trường tại điểm. Ý nghĩ đó là năng lượng điện.
2. Ý nghĩa.
Thực nghiệm cũng chứng tỏ rằng các nghiệm q1, q2,… khác nhau đồng thời thì:
\(\dfrac{F_{1}}{q_{1}}=\dfrac{F_{2}}{q_{2}}=…\)
Ta có thể xem độ lớn điện trường tác dụng lên thí nghiệm q = + 1C để biểu thị cường độ điện trường đang xét. Tuy nhiên, theo công thức (1.1) thì độ lớn của công suất điện F bằng q nên thương \(\frac{F}{q}\) là độ lớn của công suất điện sử dụng 1C. Do đó, chúng tôi sẽ lấy thương số này làm thước đo công suất điện. Vì vậy, chúng tôi có định nghĩa này:
Hiệu điện thế là đại lượng biểu thị cường độ điện trường khi đó. Nó được xác định bằng thương số của độ lớn của điện áp F tác dụng lên vật thử (dương) q đặt vào thời điểm đó và độ lớn của q.
\(E=\dfrac{F}{q}\) (3.1)
3. Điện năng
Vì lực F là một đại lượng vectơ và điện tích q là một đại lượng vô hướng nên lực điện E là một đại lượng vectơ.
Cường độ điện trường được biểu diễn bằng một vectơ gọi là vectơ cường độ điện trường. Từ công thức (3.1) ta có:
Vectơ điện thế \(\overrightarrow{E}\) có:
+ Chuyển động và chuyển động tương ứng với chuyển động và chuyển động của lực điện tác dụng lên nghiệm dương q.
Mô-đun (modulus) biểu thị sự tăng trưởng công suất của dòng điện theo một độ cao nhất định.
4. Đơn vị đo công suất điện.
Đơn vị đo hiệu điện thế là Vôn trên mét (kí hiệu V/m).
5. Công thức tính công suất điện ở giá trị tối ưu
Phương pháp tính công suất điện theo giá trị tuyệt đối Q:
\(E= \dfrac{F}{q}=k.\dfrac{|Q|}{\varepsilon .r^{2}}\) (3.2)
6. Nguyên lý chồng chất điện trường
Giả sử có hai điểm Q1 và Q2 gây ra cho M hai vectơ dòng điện \(\overrightarrow{E_{1}}\) và \(\overrightarrow{E_{2}}\).
Nguyên lý điều khiển điện trường: Điện trường E1 và E2 tiêu thụ đồng thời năng lượng điện q độc lập với nhau. Điện thế tại một mức cụ thể bằng tổng của \(\overrightarrow{E_{1}}\) và \(\overrightarrow{E_{2}}\).
\(\overrightarrow{E}=\overrightarrow{E_{1}}+\overrightarrow{E_{2}}\) (3.3)
Các vectơ lực điện tại một mức độ nhất định được tóm tắt theo định luật hình bình hành.
III. Điện
1. Sơ đồ đường dây điện
Người ta đã chứng minh rằng các hạt tích điện và nằm trong hướng của điện trường. Các hạt thu được sẽ nằm trên các đường mà tiếp tuyến tại mỗi điểm vuông góc với điện trường tại điểm đó. Mỗi đường sức đó gọi là một đường sức.
2. Ý nghĩa
Đường sức điện trường là đường thẳng mà tiếp tuyến của nó tại một điểm bất kỳ bằng giá trị của vectơ cường độ điện trường tại điểm đó. Nói cách khác, đường sức điện là đường mà lực điện sinh công.
3. Đặc điểm của đường dây điện
Qua mỗi điểm trong điện trường chỉ có một lực điện trường.
Đường sức là những đường thẳng. Chiều của đường sức điện trên mặt đất là chiều của đường sức điện khi đó.
Các đường sức tĩnh điện không phải là các đường kín. Nó xuất hiện ở một mức giá tốt và kết thúc trong một trường hợp xấu.
+ Mặc dù đường sức từ dày đặc nhưng người ta chỉ vẽ một số đường sức theo quy tắc này: Số đường sức đi qua một cực đặt vuông góc với các đường sức điện tại một điểm mà ta cho là có độ lớn cường độ điện trường. hiện hành. sức mạnh. điện lúc bấy giờ.
4. Điện trường đều
Điện trường đều là điện trường mà điện trường tại mọi điểm có phương, chiều, độ lớn như nhau; Các đường sức điện là những đường thẳng song song.
Xem thêm: Katherine là gì? Tôi Có Giống Bạn Không? Tôi Giống Bạn Như Thế Nào?
Điện trường trong một chất điện môi đồng chất là giữa hai tấm kim loại đặt song song với nhau và song song, ngược chiều nhau.
