สนามไฟฟ้าและเส้นแรงไฟฟ้า
สนามไฟฟ้าและเส้นแรงไฟฟ้า
สนามไฟฟ้า (
Electric field ) หมายถึง " บริเวณโดยรอบประจุไฟฟ้า
ซึ่งประจุไฟฟ้าสามารถส่งอำนาจไปถึง "
หรือ"บริเวณที่เมื่อนำประจุไฟฟ้าเข้าไปวางแล้วจะเกิดแรงกระทำบนประจุไฟฟ้านั้น
"จุดที่อยู่ใกล้ประจุไฟฟ้าจะมีความเข้มของสนามไฟฟ้าสูงกว่าจุดที่อยู่ไกลจากประจุ
เนื่องจากสนามไฟฟ้าเป็นปริมาณเวกเตอร์
เวลามีสนามหลายสนามมากระทำร่วมกันเวลารวมกันจะต้องรวมแบบเวกเตอร์
สนามไฟฟ้า
( Electric field ) หมายถึง " บริเวณโดยรอบประจุไฟฟ้า
ซึ่งประจุไฟฟ้าสามารถส่งอำนาจไปถึง "
หรือ"บริเวณที่เมื่อนำประจุไฟฟ้าเข้าไปวางแล้วจะเกิดแรงกระทำบนประจุไฟฟ้านั้น
"จุดที่อยู่ใกล้ประจุไฟฟ้าจะมีความเข้มของสนามไฟฟ้าสูงกว่าจุดที่อยู่ไกลจากประจุ
เนื่องจากสนามไฟฟ้าเป็นปริมาณเวกเตอร์
เวลามีสนามหลายสนามมากระทำร่วมกันเวลารวมกันจะต้องรวมแบบเวกเตอร์ โดยคุณสมบัติของเส้นแรงไฟฟ้ามีดังนี้
-เส้นแรงไฟฟ้าแต่ละเส้นจะไม่ตัดกันเลย
-
เส้นแรงไฟฟ้าจากประจุชนิดเดียวกัน จะไม่เสริมเป็นแนวเดียวกัน แต่จะเบนออกจากกัน
แต่ถ้าเป็นเส้นแรงของประจุต่างชนิดกันจะเสริมเป็นแนวเดียวกัน
-
เส้นแรงจะไม่พุ่งผ่านวัตถุตัวนำ
แต่จะสิ้นสุดอยู่บริเวณที่ผิวของวัตถุตัวนำ
-
สำหรับวัตถุตัวนำทรงกลมกลวงที่มีประจุไฟฟ้า
และไม่มีวัตถุอื่นที่มีประจุไฟฟ้าอยู่ในทรงกลมกลวงนั้นเลย
จะพบว่าไม่มีเส้นแรงไฟฟ้าอยู่ภายในทรงกลมนั้นเลย ไม่มีสนามไฟฟ้า ไม่มีแรงกระทำ
เพราะฉะนั้น สนามไฟฟ้าจะเป็นศูนย์ สนามไฟฟ้า หมายถึง " แรงที่เกิดขึ้นบนประจุ +1 คูลอมบ์ ที่เอาไปวางในสนามไฟฟ้านั้น
" สนามไฟฟ้าจากประจุ Q ใด ๆ มีค่าดังนี้ E = สนามไฟฟ้าที่เกิดจากประจุ Q (N/C) Q = ประจุแหล่งกำเนิดที่ทำให้เกิดสนามไฟฟ้า หน่วยคูลอมบ์ (C)
R = ระยะจากแหล่งกำเนิดถึงจุดที่ต้องการรู้ค่าสนามไฟฟ้า หน่วย เมตร
(m)
ในการหาสนามไฟฟ้า ให้นำประจุ +1 C ไปวาง ณ
จุดที่เราต้องการหาสนามไฟฟ้า แรงที่กระทำบนบนประจุ +1 C จะเป็น
เมื่อ
F = แรงที่กระทำบนประจุ +1 C(N)
E = สนามไฟฟ้าที่กระทำบนประจุ +1 C(N/C)
q = ประจุทดสอบ +1 C(C)
ข้อควรจำ
- ถ้านำประจุทดสอบบวกไปวางในสนามไฟฟ้าของประจุบวก
สนามไฟฟ้ากับแรงบนประจุไฟฟ้าจะมีทิศเดียวกัน
แต่ถ้านำประจุทดสอบลบไปวางในสนามไฟฟ้าของประจุบวก
สนามไฟฟ้ากับแรงบนประจุไฟฟ้าจะมีทิศตรงข้ามกัน
- ถ้านำประจุทดสอบบวกไปวางในสนามไฟฟ้าของประจุลบ
สนามไฟฟ้ากับแรงบนประจุไฟฟ้าจะมีทิศเดียวกัน
แต่ถ้านำประจุทดสอบลบไปวางในสนามไฟฟ้าของประจุลบ
สนามไฟฟ้ากับแรงบนประจุไฟฟ้าจะมีทิศตรงข้ามกัน
