Električno polje

1. UVOD

Naelektrisanje je svojstvo elementarnih čestica. Naelektrisanja se mogu spoznati preko njihovih spoljnih manifestacija, a to su električne i magnetne sile. Za celovitu spoznaju prisutnosti delovanja naelektrisanja pored položaja u strukturi materije potrebno je poznavati i osobenost prostora oko njih, prostora u kome se izražavaju njihove manifestacije.Naelektrisanja mogu u prostoru mirovati ili biti u pokretu. Naelektrisanje u mirovanju naziva se statičko naelektrisanje. U prostoru oko statičkih naelektrisanja zbivaju se električne pojave, pa se to stanje prostora naziva električnim poljem. Delovanje naelektrisanja u prostoru tumači se električnim poljem, koje svako naelektrisanje stvara u svojoj okolini. Naelektrisanja u kretanju mogu imati različite smerove, a ona u usmerenom kretanju nazivaju se električnom strujom. U prostoru oko naelektrisanja u kretanju pored električnog javlja se i magnetno polje, a zajednički se naziva elektromagnetno polje.

Proučavanje elektriciteta istorijski se odvijalo proučavanjem sila koje se uočavaju između naelektrisanih tela. Najpoznatiji način naelektrisavanja (odvođenja ili dovođenja naelektrisanja nekom telu) bio je trenjem. Analiza uočenih sila dovela je do zaključka da u električnim pojavama postoje dve električne veličine: naelektrisanje i polje. Naelektrisanje se javlja kao svojstvo čestica, a električno polje se javlja kao polje sila oko naelektrisanih čestica, tj. oko naelektrisanja. Kulon je još 1785. godine uočio i formulisao osnovni zakon o sili izmeñu naelektrisanih tela.

2. ELEKTRIČNO POLJE

Električno polje je pojava, stvorena naelektrisanjem ili magnetnim poljem promenljivim u vremenu, koja deluje silom na naelektrisane objekte u polju. SI jedinica električnog polja jeste njutn po kulonu, ili volt po metru, što je isto. Električno polje postoji oko svakog naelektrisanja; smer linija polja u nekoj tački jednak je smeru sile koja deluje na pozitivno probno naelektrisanje u toj tački. Posebno stanje materijalne sredine u okolini naelektrisanih tela.

Dejstvo jednog naelektrisanog tela na drugo ne objašnjavamo dejstvom naelektrisanog telana daljinu već time da ono u svojoj okolini modifikuje stanje prostora stvaranjem posebnog fizičkog stanja koje se naziva električno polje. Prema tome električna sila na neko telo je posledica delovanja električnog polja na to naelektrisano telo. Ako polje potiče od nepokretnih električnih opterećenja naziva se elektrostatičko polje. Do načina za precizno opisivanje električnog polja u svim tačkama dolazi se pomoću probnog opterećenja (naelektrisanja), koje se obično označava sa SQ. To je naelektrisano telo vrlo malo po dimenzijama i po naelektrisanju, da bi njegov uticaj mogao da se zanemari, jer i ono stvara električno polje, inače sa SQ ne bi mogli ispitati prvobitno polje. Obično se uzima da je SQ>0, tj.pozitivno.

Električno polje se definiše kao konstanta proporcionalnosti između naelektrisanja i sile:Terminali su posebni relativno izdvojeni delovi infrastrukture u kojima se obavljaju početne i završne funkcije, kao i pomoćne i promenljive funkcije (konsolidacija tereta, skladištenje, pretovar idr.). U terminalima putnik, roba i informacija ulaze u sistem, prilagođavaju se za prevoz ili prenos i izlaze iz sistema nakon obavljene usluge.

gde je:

• F sila data Kulonovim zakonom,
• q količina naelektrisanja „probnog naelektrisanja“,
• Q količina naelektrisanja tela koje stvara električno polje,
• a r je vektor rastojanja od čestice sa naelektrisanjem Q.

Električno polje podleže principu superpozicije. Ako je prisutno više od jednog naelektrisanja, rezultantno polje u bilo kojoj tački jednako je vektorskom zbiru električnih polja koje bi naelektrisanja stvarala pojedinačno u odsustvu drugih.