Kaj je elektrostatično polje?

Elektrostatično polje je nevidno polje, ki obdaja električno nabite delce. To polje se lahko tvori okoli dveh predmetov v isti bližini z različnimi električnimi naboji ali do enega samega predmeta, ki je električno nabit glede na okolico. Ko je nastalo, lahko elektrostatično polje deluje s silo na druge električno nabite predmete v bližini.

Elektrostatično polje je vektorsko polje, ki je opredeljeno kot sila na enoto naboja, ki bi jo naletel stacionarni točkovni naboj na določeni točki polja. Elektrostatično polje je v matematičnih enačbah simbolizirano kot velika črka “E”. Poleg tega se elektrostatično polje meri z uporabo enote newtonov na kulon po mednarodnem sistemu enot (SI).

Smer elektrostatičnega polja je enaka smeri sile, s katero deluje na pozitivni točkovni naboj. Stacionarni pozitivni naboj bo imel elektrostatično polje, usmerjeno radialno navzven od naboja. Po drugi strani pa bo imel negativni naboj elektrostatično polje, usmerjeno radialno proti naboju.

Če sta dva nasprotno nabita predmeta v isti bližini, se črte začnejo s pozitivnimi naboji in končajo z negativnimi. Smer črt na kateri koli točki med obema objektoma pove, v katero smer bo delovala sila. Če je naboj pozitiven, bo doživel silo v isti smeri kot polje. Po drugi strani pa bo negativni naboj znotraj elektrostatičnega polja doživljal silo v nasprotni smeri od polja.

Koncept elektrostatičnega polja vključuje številne lastnosti, podobne sili gravitacije. Točkovni naboj znotraj enotnega električnega polja deluje na podoben način kot predmet, na katerega deluje sila gravitacije. Tako uporaba gibanja projektila in kinematičnih enačb velja tudi za točkovni naboj znotraj enotnega elektrostatičnega polja.

Gaussov zakon je metoda za izračun elektrostatičnega c polj. V bistvu, če imate trdno prevodno kroglo z neto nabojem Q, lahko ocenite, da presežek naboja leži na zunanji strani krogle. Tako Gaussov zakon trdi, da je elektrostatično polje znotraj krogle nič, elektrostatično polje zunaj krogle pa enako kot točkovni naboj z neto nabojem Q. Ta predpostavka močno olajša izračun vektorskih komponent elektrostatičnega polja.