Номер 7, 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 7, страница 299.

Условие.

7. От какой физической величины зависит направление вектора напряжённости электростатического поля в любой точке пространства?

Решение.

Решение

Напряжённость электростатического поля, обозначаемая как $\vec{E}$, является векторной физической величиной. По определению, она равна отношению силы $\vec{F}$, с которой поле действует на точечный положительный пробный заряд $q_0$, помещённый в данную точку, к величине этого заряда:

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

Из этой формулы следует, что направление вектора напряжённости $\vec{E}$ в любой точке пространства совпадает с направлением силы $\vec{F}$, которая действовала бы на положительный пробный заряд, если бы он был помещён в эту точку.

Направление же силы, в свою очередь, определяется знаком электрического заряда (или зарядов), который является источником поля.

1. Если источником поля является положительный заряд ($q > 0$), то он будет отталкивать положительный пробный заряд. Следовательно, вектор напряжённости $\vec{E}$ будет направлен от заряда-источника.

2. Если источником поля является отрицательный заряд ($q < 0$), то он будет притягивать положительный пробный заряд. Следовательно, вектор напряжённости $\vec{E}$ будет направлен к заряду-источнику.

Таким образом, фундаментальной физической величиной, от которой зависит направление вектора напряжённости, является знак электрического заряда, создающего поле. В случае поля, созданного системой зарядов, направление результирующего вектора напряжённости в каждой точке будет определяться как векторная сумма напряжённостей от каждого заряда и, следовательно, будет зависеть от знаков и расположения всех зарядов системы.

Ответ: Направление вектора напряжённости электростатического поля в любой точке пространства зависит от знака электрического заряда (или системы зарядов), создающего это поле.