Номер 5, страница 131 - гдз по физике 8 класс учебник Закирова, Аширов

5. Какими свойствами обладают силовые линии?

1. Направление. Касательная, проведенная к силовой линии в любой ее точке, совпадает по направлению с вектором напряженности поля (например, электрического поля $\vec{E}$ или гравитационного поля $\vec{g}$) в этой точке. Таким образом, силовые линии указывают направление силы, которая действовала бы на пробную частицу (положительный заряд, массу), помещенную в эту точку.

2. Густота. Густота (или плотность) силовых линий характеризует модуль напряженности поля. Где линии расположены гуще, там поле сильнее; где они расположены реже — поле слабее. Число линий, пронизывающих единичную площадку, перпендикулярную им, пропорционально модулю напряженности поля в данной области.

3. Начало и конец. Силовые линии электростатического поля (созданного неподвижными зарядами) начинаются на положительных зарядах и заканчиваются на отрицательных. Если заряд уединенный, линии начинаются (или заканчиваются) на нем и уходят в бесконечность (или приходят из бесконечности).

4. Отсутствие пересечений. Силовые линии никогда не пересекаются. Если бы они пересекались, то в точке пересечения вектор напряженности поля имел бы два различных направления, что физически невозможно, так как в каждой точке пространства поле имеет однозначную характеристику.

5. Непрерывность. В областях пространства, где отсутствуют источники поля (заряды), силовые линии непрерывны, то есть они не могут начинаться или обрываться в пустоте.

6. Перпендикулярность к поверхности проводника. В состоянии электростатического равновесия силовые линии электрического поля всегда перпендикулярны поверхности проводника. Это связано с тем, что поверхность проводника является эквипотенциальной поверхностью, а силовые линии всегда ортогональны эквипотенциальным поверхностям.

7. Замкнутость. Силовые линии потенциальных (безвихревых) полей, каким является электростатическое поле, не могут быть замкнутыми, так как работа такого поля по замкнутому контуру всегда равна нулю. В отличие от них, силовые линии вихревых полей (например, магнитного поля или индуцированного электрического поля) всегда замкнуты, у них нет ни начала, ни конца.

Ответ: Основные свойства силовых линий: они непрерывны в пространстве без зарядов и не пересекаются; касательная к линии в любой точке показывает направление вектора напряженности поля; густота линий пропорциональна модулю напряженности. Силовые линии электростатического поля начинаются на положительных зарядах и заканчиваются на отрицательных (или в бесконечности) и они не замкнуты. Силовые линии магнитного поля и вихревого электрического поля всегда замкнуты.