• توجه: در صورتی که از کاربران قدیمی ایران انجمن هستید و امکان ورود به سایت را ندارید، میتوانید با آیدی altin_admin@ در تلگرام تماس حاصل نمایید.

میدان الکتریکی E

parisa

متخصص بخش
میدان الکتریکی برای یک بار ساکن اینگونه تعریف می‌شود;
becc63c5ca2e9e643b7323e9d6bcf0d6.png
که q[SUB]0[/SUB] بعنوان بار نمونه شناخته می شود. اندازه بار اساسا مهم نیست. مادامیکه آنقدر کوچک باشد با حضور صرف خود میدان الکتریکی را تحت تاثیر قرار ندهد. آنچه از این تعریف مشهود است واحدE، نیوتون بر کولن N/C می‌باشد که این واحد معادل ولت بر متر است. تعریف بالا کمی دور از واقعیت است، اما در الکتروستاتیک هرجا بار حرکت نمی کند قانون کولن درست عمل می کند. نتیجه این است :
6ecc273283941b3b9a66cdd10398143c.png
که چگالی بار(ρ(r بعنوان تابعی از مکان است.
6df58785173638091ff6c8798afb12ec.png
بردار یکه‌ای است از dv به نقطه‌ای در فضا که در آن میدان الکتریکی محاسبه می‌شود. و r فاصله نقطه‌ای است که میدان الکتریکی در نقطه بار محاسبه می‌شود.
هر دو معادله بالا سخت کاربرد هستند به خصوص اگر هر یک از آنها میدان را بعنوان تابع مکان محاسبه کند. با این وجود تابع اسکالری تحت عنوان پتانسیل الکتریکی جوابگو است. پتانسیل الکتریکی همچنین ولتاژ نامیده می‌شود که طبق انتگرال خطی نیز تعریف می‌شود. پتانسیل الکتریکی است. C مسیری است که انتگرال حول آن گرفته می‌شود.
e91c217601f171c0edb9caff8f3689cb.png
متاسفانه این تعریف نقص دارد. طبق معادله ماکسول واضح است که E × همیشه صفر نمی‌شود. در نتیجه پتانسیل اسکالر به تنهایی برای تعریف دقیق میدان الکتریکی کافی نیست. بنابراین باید دوباره دسته بندی شوند تا برای افزودن ضریب تصحیح کننده که اساسا با کم کردن زمان مشتق بردار A که قبلا شرح داده شده حاصل می‌شود.
هرگاه بارها در تعادل باشند با اینکه این حالت اساسا دیده می‌شود امامشکلات اندکی رخ خواهد داد. طبق تعریف بار به آسانی مشاهده می‌شود که پتانسیل الکتریکی یک بار نقطه‌ای به عنوان تابعی از مکان که q بار نقطه‌ای است ،r مکان و r[SUB]q[/SUB] مکان بار نقطه‌ای است.
 
بالا