Номер 3, страница 299 - гдз по физике 10 класс учебник Хижнякова, Синявина

Основы электродинамики. Глава 11. Электромагнитное поле. Напряжённость электростатического поля. Параграф 53. Напряжённость электростатического поля. Вопросы - номер 3, страница 299.

Условие.

3. Что характеризует физическая величина — напряжённость электростатического поля?

Решение.

Напряжённость электростатического поля ($\vec{E}$) — это векторная физическая величина, которая является силовой характеристикой электростатического поля в каждой его точке. Она определяет силу, с которой поле действует на электрический заряд, помещённый в эту точку, и не зависит от величины этого заряда.

Напряжённость равна отношению силы ($\vec{F}$), с которой поле действует на точечный пробный положительный заряд ($q_0$), помещённый в данную точку поля, к величине этого заряда:

$\vec{E} = \frac{\vec{F}}{q_0}$

Из этой формулы видно, что напряжённость является характеристикой самого поля в данной точке, поскольку она не зависит от величины пробного заряда $q_0$, а определяется только зарядами, создающими поле, и положением точки.

Так как сила ($\vec{F}$) является вектором, то и напряжённость ($\vec{E}$) — это векторная величина. Её направление в любой точке пространства совпадает с направлением силы, которая действовала бы на положительный пробный заряд, если бы он был помещён в эту точку.

Таким образом, физическая величина "напряжённость электростатического поля" характеризует:

1. Силовое действие поля: модуль напряжённости показывает, какая сила действует на единичный положительный заряд ($q_0 = 1$ Кл) в данной точке. Чем больше модуль напряжённости, тем сильнее поле.

2. Направление действия поля: направление вектора напряжённости указывает, в какую сторону поле будет действовать на положительный заряд.

Единицей измерения напряжённости в системе СИ является ньютон на кулон (Н/Кл), что также эквивалентно вольту на метр (В/м).

Ответ: Напряжённость электростатического поля является его силовой характеристикой. Эта векторная физическая величина характеризует силу, с которой поле действует на единичный положительный заряд в данной точке, а также указывает направление этой силы. Следовательно, она описывает интенсивность и направление силового воздействия поля в каждой его точке.