Lý thuyết Điện trường và cường độ điện trường – Vật lý 11

Khái niệm điện trường

– Điện trường được tạo ra bởi điện tích, là dạng vật chất tồn tại xung quanh điện tích và truyền tương tác giữa các điện tích.

Cường độ điện trường

– Cường độ điện trường là gì? Cường độ điện trường là đại lượng đặc trưng cho độ mạnh yếu của điện trường.

– Cường độ điện trường tại một điểm được đo bằng tỉ số giữa lực điện tác dụng lên một điện tích dương đặt tại điểm đó và độ lớn của điện tích đó.

$𝐸=\frac{𝐹}{𝑞}$

– Trong hệ SI, đơn vị của cường độ điện trường là vôn trên mét (V/m)

– Vì lực là đại lượng vecto, q là đại lượng vô hướng nên cường độ điện trường là đại lượng vecto. Vecto cường độ điện trường \(\vec{E}\)

tại một điểm được xác định bằng tỉ số giữa vecto lực điện \(\vec{F}\)

tác dụng lên một điện tích q đặt tại điểm đó và trị số của điện tích đó:

$\overrightarrow{𝐸}=\frac{\overrightarrow{𝐹}}{𝑞}$

– Đặc điểm của vecto cường độ điện trường \(\vec{E}\):

• Phương trùng với phương của lực điện tác dụng lên điện tích.
• Chiều cùng với chiều của lực điện khi q > 0, ngược chiều với chiều của lực điện khi q < 0.
• Độ lớn của vecto cường độ điện trường bằng độ lớn của lực điện tác dụng lên điện tích 1C đặt tại điểm ta xét.

– Độ lớn cường độ điện trường do một điện tích điểm Q đặt trong chân không hoặc không khí gây ra tại một điểm cách đó một khoảng r có giá trị bằng

$𝐸=\frac{\left(𝑄\right)}{4{\mathrm{\pi \epsilon }}_0{𝑟}^2}$

– Cường độ điện trường của hệ điện tích điểm gây ra tại một điểm được tổng hợp từ cường độ điện trường của mỗi điện tích điểm

$\overrightarrow{𝐸}=\overrightarrow{{𝐸}_1}+\overrightarrow{{𝐸}_2}+\overrightarrow{{𝐸}_3}+...$

>> Xem thêm: Lý thuyết điện tích, định luật Coulomb chi tiết chuẩn nhất

Điện phổ

– Đường sức điện là các đường được vẽ trong điện trường sao cho hương của vecto cường độ18 điện trường tại mỗi điểm trên đường sức điện trùng với hướng của vecto tiếp tuyến của đường sức điện tại điểm đó.

– Mật độ đường sức điện được vẽ theo quy ước: một diện tích nhất định đặt vuông góc với vecto cường độ điện trường tại điểm ta xét có số đường sức điện đi qua tỉ lệ với độ lớn của cường độ điện trường tại điểm đó.