Ток в проводнике, т. е. направленное движение зарядов, вызывается действием сил электрического поля. Электрическое поле — это особый физический процесс, происходящий в определенной области пространства и характеризующийся, в частности, возникновением механических сил, действующих на заряды, помещенные в пространстве, охватываемом полем.
Прежде чем рассматривать поле, вызывающее электрический ток, познакомимся с полем, создаваемым неподвижными зарядами.
Мы знаем, что между любыми зарядами существуют силы притяжения и силы отталкивания.
Это объясняется тем, что около любого заряда существует электрическое поле.
Представим себе, что в поле, созданное неподвижными зарядами, внесен пробный заряд q0 (рис. 1), т. е. заряд, который настолько мал, что практически не изменяет ранее существовавшее поле.
Обследуя при помощи таких зарядов поле, мы убедимся, что сила, действующая на пробный заряд в электрическом поле, пропорциональна величине пробного заряда.
Однако при одной и той же величине пробного заряда сила, действующая на него в разных точках одного и того же поля, имеет разную величину. Следовательно, сила поля зависит от интенсивности поля в той точке, где расположен пробный заряд.
Величину, характеризующую интенсивность поля, называют напряженностью поля.
Напряженность поля численно равна отношению силы, действующей на пробный положительный заряд в данной точке поля, к величине этого заряда.
Направление напряженности поля совпадает с направлением силы, действующей на положительный пробный заряд в данной точке.
На рис. 1 показаны силовые линии поля около двух разноименно заряженных тел. Силовые линии начинаются у положительного заряда и кончаются у отрицательного.
Они представляют собой пути следования пробного положительного заряда (при медленном движении) в электрическом поле. Поле около неподвижных заряженных тел называется электростатическим.
Прежде чем рассматривать поле, вызывающее электрический ток, познакомимся с полем, создаваемым неподвижными зарядами.
Мы знаем, что между любыми зарядами существуют силы притяжения и силы отталкивания.
Это объясняется тем, что около любого заряда существует электрическое поле.
Представим себе, что в поле, созданное неподвижными зарядами, внесен пробный заряд q0 (рис. 1), т. е. заряд, который настолько мал, что практически не изменяет ранее существовавшее поле.
Обследуя при помощи таких зарядов поле, мы убедимся, что сила, действующая на пробный заряд в электрическом поле, пропорциональна величине пробного заряда.
Однако при одной и той же величине пробного заряда сила, действующая на него в разных точках одного и того же поля, имеет разную величину. Следовательно, сила поля зависит от интенсивности поля в той точке, где расположен пробный заряд.
Величину, характеризующую интенсивность поля, называют напряженностью поля.
Напряженность поля численно равна отношению силы, действующей на пробный положительный заряд в данной точке поля, к величине этого заряда.
Направление напряженности поля совпадает с направлением силы, действующей на положительный пробный заряд в данной точке.
Рис. 1
Зная напряженность поля, мы можем определить величину силы, действующей на любой заряд в данной точке. Если буквой Е обозначить напряженность поля в данной точке, а буквой q—величину пробного заряда, то сила F, действующая на заряд, может быть определена по формуле F = E*q.На рис. 1 показаны силовые линии поля около двух разноименно заряженных тел. Силовые линии начинаются у положительного заряда и кончаются у отрицательного.
Они представляют собой пути следования пробного положительного заряда (при медленном движении) в электрическом поле. Поле около неподвижных заряженных тел называется электростатическим.