Définition: La région autour de la charge électrique dans laquelle la contrainte ou la force électrique est appelée champ électrique ou champ électrostatique. Si l’ampleur de la charge est importante, elle peut créer une énorme contrainte dans la région. Le champ électrique est représenté par le symbole E. L’unité SI du champ électrique est Newton par Coulomb qui est égal à Volts par mètre.
Le champ électrique est représenté par les lignes de force imaginaires. Pour la charge positive, la ligne de force sort de la charge et pour une charge négative, la ligne de force se déplacera vers la charge. Le champ électrique pour les charges positives et négatives est indiquée ci-dessous
Considérez une charge unitaire Q placée dans le vide. Si une autre accusation Q est placée près du Q, alors conformément à la loi de Coulomb, la charge Q lui applique une force. La charge Q produise un champ électrique autour de lui, et lorsqu’une autre charge est placée à proximité, le champ électrique de Q applique la force dessus.
Le champ électrique produit par la charge Q à un point R est donné par
Où Q – charge d’unité
R – Distance entre les charges
Une charge Q applique la force sur une charge Q est exprimée par
La charge Q applique également une force égale et opposée sur la charge Q.
Types d’un champ électrique
Le champ électrique est principalement classé en deux types. Ils sont le champ électrique uniforme et le champ électrique non uniforme.
1. Champ électrique uniforme
Lorsque le champ électrique est constant à chaque point, le champ est appelé champ électrique uniforme. Le champ constant est obtenu en plaçant les deux conducteurs parallèles les uns aux autres, et la différence de potentiel entre eux reste la même à chaque point.
2. Champ électrique non uniforme
Le champ qui est irrégulier à chaque point est appelé champ électrique non uniforme. Le champ non uniforme a une ampleur et des directions différentes.
Propriétés d’un champ électrique
Voici les propriétés d’un champ électrique.
- Les lignes de champ ne se croisent jamais.
- Ils sont perpendiculaires à la charge de surface.
- Le champ est fort lorsque les lignes sont proches les unes des autres, et elle est faible lorsque les lignes de champ se séparent les unes des autres.
- Le nombre de lignes de champ est directement proportionnel à l’ampleur de la charge.
- La ligne de champ électrique commence à partir de la charge positive et se termine par charge négative.
- Si la charge est unique, ils commencent ou se terminent à l’infini.
- Les courbes de ligne sont continues dans une région sans charge.
Lorsque le champ électrique et magnétique se combine, ils forment le champ électromagnétique.