Номер 7, страница 122 - гдз по физике 10 класс учебник Казахбаева, Кронгарт

7. Что называется силовой линией? Какие свойства силовых линий вы знаете?

Что называется силовой линией?

Силовая линия (или линия напряжённости) электростатического поля — это воображаемая направленная линия, касательная к которой в каждой её точке совпадает по направлению с вектором напряжённости электрического поля $\vec{E}$ в этой точке. Силовые линии используются для наглядного графического изображения электрических полей.

Какие свойства силовых линий вы знаете?

Основные свойства силовых линий электростатического поля:

1. Направленность. Силовые линии всегда имеют направление. Принято считать, что они начинаются на положительных электрических зарядах и заканчиваются на отрицательных. Если в пространстве присутствуют заряды только одного знака, то линии начинаются на них (если заряд положительный) и уходят в бесконечность, либо приходят из бесконечности и заканчиваются на них (если заряд отрицательный).

2. Непрерывность. Силовые линии не могут обрываться в пространстве, где нет зарядов. Они непрерывны и могут начинаться или заканчиваться только на электрических зарядах.

3. Отсутствие пересечений. Силовые линии никогда не пересекаются. Если бы они пересекались, то в точке пересечения вектор напряжённости $\vec{E}$ имел бы два (или более) различных направления, что физически невозможно, так как в каждой точке поля сила, действующая на пробный заряд, имеет единственное направление.

4. Густота линий. Густота (плотность) силовых линий, то есть число линий, пронизывающих единичную площадку, перпендикулярную им, пропорциональна модулю напряжённости электрического поля. Где линии расположены гуще, там напряжённость поля больше, и наоборот. В однородном поле, где вектор $\vec{E}$ постоянен по модулю и направлению, силовые линии параллельны и расположены на равном расстоянии друг от друга.

5. Перпендикулярность к поверхности проводников. В электростатическом поле (когда заряды находятся в равновесии) силовые линии всегда перпендикулярны поверхности любого проводника. Это связано с тем, что поверхность проводника в состоянии равновесия является эквипотенциальной поверхностью, а силовые линии всегда перпендикулярны эквипотенциальным поверхностям.

Ответ: Силовой линией называют воображаемую линию, касательная к которой в каждой точке пространства совпадает с направлением вектора напряжённости электрического поля $\vec{E}$. Основные свойства силовых линий: они направлены от положительных зарядов к отрицательным (или в бесконечность), непрерывны в пространстве без зарядов, никогда не пересекаются, их густота характеризует величину напряжённости поля, и они перпендикулярны поверхностям проводников в электростатике.