Номер 4, страница 131 - гдз по физике 8 класс учебник Закирова, Аширов

4. Какие линии называют силовыми линиями напряженности? Как определяют их направление?

Какие линии называют силовыми линиями напряженности?

Силовыми линиями напряженности (или линиями напряженности электрического поля) называют воображаемые направленные линии, касательные к которым в каждой точке пространства совпадают по направлению с вектором напряженности электрического поля $\vec{E}$ в этой точке.

Эти линии используются для наглядного графического представления электрических полей. Их вводят таким образом, чтобы густота линий (число линий, пронизывающих единицу площади поверхности, перпендикулярной линиям) была пропорциональна модулю вектора напряженности поля. Соответственно, в областях, где напряженность поля больше, силовые линии расположены гуще, а где меньше — реже.

Ответ: Силовые линии напряженности — это воображаемые линии, касательная к которым в каждой точке совпадает с направлением вектора напряженности электрического поля, а их густота пропорциональна модулю напряженности.

Как определяют их направление?

По определению, направление силовой линии в каждой точке совпадает с направлением вектора напряженности $\vec{E}$ в этой точке. Направление же самого вектора напряженности электрического поля определяется как направление силы $\vec{F}$, с которой поле действует на помещенный в эту точку положительный пробный заряд $q_0$. Связь между этими величинами выражается формулой: $\vec{E} = \frac{\vec{F}}{q_0}$.

Таким образом, направление силовой линии в любой точке пространства — это направление, в котором начала бы двигаться положительно заряженная частица, если бы ее поместили в эту точку с нулевой начальной скоростью.

Из этого правила вытекают следующие свойства направления силовых линий:

• Они начинаются на положительных зарядах и заканчиваются на отрицательных. Если в пространстве есть только один тип зарядов, линии начинаются (или заканчиваются) на них и уходят в бесконечность (или приходят из бесконечности).

• Они никогда не пересекаются, поскольку в каждой точке пространства вектор напряженности имеет единственное направление.

• Они непрерывны и не имеют изломов (за исключением точек, где находятся точечные заряды).

Ответ: Направление силовых линий в любой точке совпадает с направлением силы, действующей на положительный пробный заряд, помещенный в эту точку. Линии направлены от положительных зарядов к отрицательным.