Номер 5, страница 393 - гдз по физике 10 класс учебник Грачев, Погожев

Электродинамика. Глава 10. Электростатика. Параграф 70. Электрическое поле. Напряжённость электрического поля. Вопросы - номер 5, страница 393.

Условие.

5. Перечислите свойства силовых линий электрических полей. Что означает стрелка на линиях напряжённости электрических полей?

Решение.

Силовые линии (или линии напряжённости) электрического поля – это воображаемые линии, которые используются для наглядного графического представления электрических полей. Они обладают следующими основными свойствами:

1. Силовые линии непрерывны и никогда не пересекаются. Если бы они пересекались, то в точке пересечения вектор напряжённости поля $\vec{E}$ имел бы два разных направления, что физически невозможно.

2. Густота силовых линий (число линий, проходящих через единичную площадку, расположенную перпендикулярно линиям) характеризует интенсивность поля. Где линии расположены гуще, там модуль напряжённости электрического поля больше.

3. В электростатике (поле, созданное неподвижными зарядами) силовые линии начинаются на положительных зарядах и заканчиваются на отрицательных. Если заряд уединённый, то линии начинаются на нём (если он положителен) и уходят в бесконечность, либо приходят из бесконечности и заканчиваются на нём (если он отрицателен). Линии электростатического поля не являются замкнутыми.

4. Касательная к силовой линии в любой её точке совпадает по направлению с вектором напряжённости электрического поля $\vec{E}$ в этой точке.

5. Силовые линии электростатического поля всегда перпендикулярны поверхности проводников.

Стрелка на линиях напряжённости указывает направление вектора напряжённости электрического поля $\vec{E}$. Это направление совпадает с направлением силы $\vec{F}$, которая действовала бы на пробный положительный заряд $q_0 > 0$, помещённый в данную точку поля ($\vec{E} = \frac{\vec{F}}{q_0}$). Таким образом, стрелки на силовых линиях всегда направлены от положительных зарядов к отрицательным.

Ответ: Основные свойства силовых линий электрического поля: они не пересекаются; их густота пропорциональна модулю напряжённости поля; для электростатического поля они начинаются на положительных и заканчиваются на отрицательных зарядах (незамкнуты); касательная к линии в любой точке указывает направление вектора напряжённости; они перпендикулярны поверхности проводников. Стрелка на силовой линии показывает направление вектора напряжённости электрического поля, которое совпадает с направлением силы, действующей на положительный пробный заряд.