Напруженість електричного поля

Лінії напруженості електричного поля навколо точкових зарядів

Напру́женість електри́чного по́ля — силова характеристика електростатичного поля, яка визначається відношенням сили F, що діє на додатній точковий заряд q, вміщений в дану точку поля до величини цього заряду

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

де $\mathbf {F}$ — сила, $q$ — електричний заряд, $\mathbf {E}$ — напруженість електричного поля

В системі СІ вимірюється у В/м, на практиці здебільшого у В/см.

Зміст

Рівняння Максвелла

Вектор напруженості електричного поля входить в рівняння Максвелла.

Друге рівняння Максвелла

${\text{rot}}\ \mathbf {E} =-{\frac {1}{c}}{\frac {\partial \mathbf {B} }{\partial t}},$

де $\mathbf {B}$ — вектор магнітної індукції, стверджує, що джерелом електричного поля може бути змінне магнітне поле.

Поведінка на розривній границі

У випадку різкої границі між середовищами вектор напруженості електричного поля не може бути визначений із диференційних рівнянь Максвелла, оскільки при розривах у полях похідні невизначені. В такому випадку використовуються граничні умови. Щодо напруженості електричного поля гранична умова Максвелла вимагає тангенційних складових цього вектора.

$E_{t}^{(1)}=E_{t}^{(2)}$.

Тут індекси вгорі характеризують середовища.

На поверхні ідеального провідника тангенціальна складова вектора напруженості електричного поля дорівнює нулю.

Нормальна складова напруженості електричного поля в загальному випадку неперервною не є. Неперерервність зберігає нормальна складова вектора електричної індукції.

Визначення рівнів впливу електромагнітного поля промислової частоти

Це вимірювання або розрахунок напруженості електричного поля (ЕП), магнітного поля (МП) у точці можливого перебування працівників та екстраполяція вимірів і розрахунків до максимальних значень напруги і струму.

При впливі на весь організм людини гранично допустимі рівні напруженості визначаються по ЕП — 25 кВ/м, а МП — 6 кА/м. При впливі тільки на кінцівки людини гранично допустимі рівні напруженості визначаються по ЕП — 25 кВ/м, а МП — 12 кА/м. Перебування незахищеної людини в ЕП напруженістю до 5 кВ/м включно дозволяється протягом всього робочого дня.

Див. також

• Електростатичний потенціал
• Вектор електричної індукції
• Сила Лоренца

Література

• Кучерук І. М., Горбачук І. Т., Луцик П. П. Загальний курс фізики : навч. посібник у 3-х т. — Київ : Техніка, 2006. — Т. 2 : Електрика і магнетизм.