calculator.org

Wat is elektrische veldsterkte?

elektrische veldsterkte wordt gedefinieerd op een punt in het veld als zijnde gelijk aan de kracht die zou worden uitgeoefend op een kleine eenheid lading (een coulomb) geplaatst op dat punt. Elektrische veldsterkte is ook bekend als elektrische veldintensiteit en is een uitdrukking van de intensiteit van een elektrisch veld op een bepaalde locatie. Het idee van een elektrisch veld werd voor het eerst voorgesteld door Michael Faraday en wordt geproduceerd door elk elektrisch geladen object. Andere geladen objecten in de buurt van het eerste object worden beïnvloed door dit veld. De richting van de kracht geeft de richting van het elektrische veld. Elektrische energie bevindt zich in de elektrische velden en is evenredig met het kwadraat van de veldsterkte. Elektrische veldsterkte is een vectorgrootheid (het heeft zowel magnitude als richting). Een bewegende elektrische lading produceert een magnetisch veld, en in feite zijn de twee soorten van het veld met elkaar verbonden, en kunnen worden beschouwd als hetzelfde fenomeen bekeken vanuit verschillende frames van referentie.

de SI-eenheid van elektrische veldsterkte is Newton per coulomb (N/C) of volt per meter (V/m). De wet van Coulomb bepaalt dat de kracht die tussen twee lasten werkt, evenredig is met het product van de lasten en omgekeerd evenredig is met de afstand tussen beide in het kwadraat. In wiskundige termen:

F = k q1 q2 / r2

waarbij q1 en q2 tweepuntsladingen zijn, F is de kracht die op elk van de tweepuntsladingen inwerkt, r is de afstand tussen de ladingen en k is de evenredigheidsconstante. De waarde van k hangt af van het medium tussen de twee ladingen. Als de twee ladingen door vrije ruimte worden gescheiden, dan k=1/(4 π)

de kracht die wordt ervaren door een zeer kleine testlading q die in een veld wordt geplaatst E in een vacuüm wordt gegeven door E = F / q, waarbij F de ervaren kracht is. De testlading q moet oneindig klein zijn, zodat het gemeten veld niet wordt verstoord.