постараемся понять, что такое физическое поле. Сегодня физика знает различные виды физических полей, однако первой физической теорией, которая ввела в физику последовательное и подробное описание поля, была электромагнитная теория Максвелла, описывающая электромагнитное поле. Кроме того, электромагнитное поле встречается в нашей жизни настолько повсеместно, что мы с трудом можем представить себе жизнь без окружающих нас электромагнитных устройств: электрических лампочек, радиоприемника, телевизора, микроволновой печи и так далее. Как же определить это поле в понятиях, доступных нам? Рассмотрим, например, поля, создаваемые электрическими зарядами, положительным и отрицательным (рис. 2).
Статическое электрическое поле
С левой стороны рис. 2 можно видеть «изображение» электрического поля, создаваемого по ложительным электрическим заря дом (+) (в центре рисунка). Стрелки изображают силы, действующие в различных точках поля. Все стрелки направлены от заряда, расположенного в центре. Это означает, что на положительный электрический заряд, помещенный в определенную точку, действует сила отталкивания от заряда, расположенного в центре. Длина стрелок на рис. 2 меняется в зависимости от величины этой силы. Можно видеть, что длина стрелок уменьшается с удалением от центрального заряда. Это отражает тот факт, что электрическая сила уменьшается с ростом расстояния от центрального заряда. С правой стороны рис. 2 изображено электрическое поле, создаваемое отрицательным зарядом (-). Он притягивает положительные заряды, поэтому все стрелки направлены к нему.
Рис. 2. Электрические поля. (Справа) поле, создаваемое отрицательным зарядом. (Слева) поле, создаваемое положительным зарядом
Электрический заряд, положительный или отрицательный, создает электрическое поле (статическое, то есть не зависящее от времени) в пространстве вокруг себя. В отличие от материального тела, целиком находящегося в определенном месте и сосредоточенного в определенном объеме, электрическое поле занимает все пространство. Как понять, что в каждой точке пространства существует электрическое поле? Электрическое поле – это поле электрических сил. Электрическая сила воздействует на электрический заряд, размещенный в некоторой точке пространства. Требуется определенная мера абстрагирования, чтобы понять тот факт, что электрическое поле существует и тогда, когда в пространстве нет зарядов (кроме того заряда, который создает поле, – центральный заряд на рис. 2). В каждой точке пространства существуют электрические силы, даже если там нет зарядов, на которые эти силы действуют. Чтобы проверить, действительно ли в определенной точке пространства существует электрическая сила, необходимо разместить там какой-либо электрический заряд, и тогда мы увидим, что электрическое поле отталкивает или притягивает его в направлении заряда, создающего поле: (+) или (-), как видно на рис. 2.
Я сижу в своей комнате
