Intensitatea câmpului electric

Distribuţii particulare de sarcină electrică

Una dintre problemele importante ale descrierii câmpului electric generat de diferite surse de camp este cea a calcularii valorii intensitatii campului electric pentru surse de camp ce nu pot fi considerate punctiforme. Rezolvarea acestei probleme a evidentiat cateva cazuri particulare de interes:

1. daca sarcina electrica este uniform distribuita pe o suprafata sferica de raza R, intensitatea campului electric are expresia:

• in exteriorul acestei distributii, pentru puncte situate la distanta r fata de centrul sferei:

$E_{ext}={\frac {Q}{4\pi \varepsilon r}}.\!$

• in interorul distributiei, campul electric fiind nul:

$E_{int}=0.\!$

2. daca sarcina electrica este uniform distribuita pe o suprafata plana de dimensiuni foarte mari, intensitatea campului electric are aceeasi valoare in oricare dintre punctele aflate in vecinatatea acelei suprafete:

$E{\frac {|\sigma |}{2\varepsilon }},\!$

unde $\sigma \!$ reprezinta valoarea sarcinii ce revine unitatii de suprafata (Q/S), marime numita şi densitate superficială de sarcină.

Primul caz particular prezentat evidenatiaza comportarea sferelor conductoare in regim electrostatic: in orice punct din exteriorul acestora, intensitatea campului electric are aceeaşi valoare ca şi cea obtinuta daca sarcina electrica ar fi concentrata in centrul sferei, in interior intensitatea campului fiind nula.

Resurse

• Science Fun Club