Vzájemné silové působení elektrických nábojů se uskutečňuje prostřednictvím elektrických polí. Elektrické pole existuje okolo každého elektricky nabitého tělesa a projevuje se silovým působením na jiná zelektrovaná tělesa. Elektrické pole mají tedy i protony a elektrony.
Při popisu elektrického pole využíváme vektorovou veličinu nazvanou intenzita elektrického pole. Elektrický náboj Q vytvoří ve svém okolí elektrické pole o intenzitě
Ve vztahu je F elektrostatická síla, kterou působí pole vytvořené nábojem Q na jiný, zkušební náboj q. Jednotkou intenzity elektrického pole je newton na coulomb (N C–1) nebo volt na metr (V m–1).
Velikost intenzity elektrického pole E ve vzdálenosti r od bodového náboje Q určíme, když do vztahu pro intenzitu elektrického pole dosadíme velikost síly F z Coulombova zákona
Odtud plyne, že velikost intenzity elektrického pole se zmenšuje s druhou mocninou vzdálenosti od bodového náboje, který pole vytváří.
V následující tabulce jsou uvedeny velikosti intenzity elektrického pole v některých konkrétních případech.
|
Elektrické pole |
Velikost intenzity (N C–1) |
|---|---|
|
Na povrchu jádra uranu |
3 ∙ 1021 |
|
Uvnitř atomu vodíku |
5 ∙ 1011 |
|
Při elektrickém průrazu ve vzduchu |
3 ∙ 106 |
|
V blízkosti nabitého válce fotokopírovacího stroje |
105 |
|
V blízkosti nabitého plastikového hřebenu |
103 |
|
V dolní vrstvě atmosféry |
102 |
|
Uvnitř měděného vodiče v elektrických obvodech v domácnosti |
10–2 |
Michael Faraday použil pro znázornění elektrostatického pole siločáry. Elektrická siločára je myšlená čára, jejíž tečna určuje v každém místě pole směr intenzity elektrického pole. V místě s větší intenzitou elektrického pole kreslíme siločáry blíže u sebe.
Elektrické siločáry kolem nabitých těles různého tvaru.
Zdroj: Techmania Science Center. Autor: Magda Králová. Under Creative Commons.
