الحقل الكهربائي

لحقل الكهربائي في الفيزياء, الحقل الكهربائي أو المجال الكهربائي هو الفضاء المحيط بشحنة كهربية له خاصية تدعى الحقل الكهربي أو المجال الكهربي. هذا المجال الكهربي يؤثر بقوة على الأجسام المشحونة. قدم هذا المفهوم مايكل فاراداي. الحقل الكهربائي في الفيزياء هو التأثير الناتج عن شحنة كهربائية (أو مجال مغناطيسي متغير) تبذل قوة على الأجسام المشحونة في المجال. خط المجال الكهربائي هو المسار الذي تسلُكه شحنة اختبار موجبة حرة الحركة عند وضعها في المجال مميزات خطوط المجال الكهربائي تبدأ خطوط المجال الكهربائي من الشحنة الموجبة وتنتهي عند الشحنة السالبة...... تتناسب كثافة خطوط المجال طردياً مع مقدار الشحنة الكهربائية. نحدد اتجاه المجال الكهربائي عند أي نقطة بنفس اتجاه المماس عند تلك النقطة. خطوط المجال الكهربائي خطوط وهمية تبين مسار وإتجاه حركة شحنة اختبار موجبة توضع في النقطة المراد إيجاد شدة المجال عليها. خصائص خطوط المجال خطوط وهمية تخرج من الشحنة الموجبة وتدخل في السالبة. لا تتقاطع. تدل كثافة الخطوط على قيمة المجال في المنطقة حيث تتناسب طرديا معها. المجال المنتظم هو المجال الذي قيمته ثابته عند جميع النقاط ويمكن الحصول عليه من خلال صفيحتين متوازيتين مشحونتين بنفس مقدار الشحنة لكن الأولى موجبة والثانية سالبة. المجال الكهربائي هو المنطقة المحيطة بالشحنة التي تظهر منها القوة الكهربائية للشحنة. شدة المجال الكهربائي هو مقدار القوة التي تؤثر فيها الشحنة على شحنة اختبار موضوعه في مجال هذه الشحنة. الصيغة الرياضية للمجال الكهربائي م=ق÷ش حيث:- م:- شدة المجال وتقاس "نيوتن/كولوم" ق:- القوة الكهربائية وتقاس "نيوتن" ش:- مقدار شحنة الإختبار وتقاس "كولوم" أو م=(أ×ش)÷ف^2 حيث:- أ:- ثابت كولوم ويعتمد على مادة الوسط ويساوي 9×10^9 نيوتن.م2^/كولوم^2 ش:- مقدار الشحنة ويقاس "كولوم" ف:- المسافة بين الشحنة والنقطة المراد إيجاد المجال فيها وتقاس "م(متر)" إذا كان هناك أكثر من شحنة نقطية وأردنا حساب المجال الناتج عنها عند نقطة معينة نتبع الخطوات التالية:- نجد المجال الناتج من ش1عند النقطة ويكون م1 نجد الناتج عن ش2 عند النقطة ويكون م2 نجد محصلة المجالات فنكون قد حصلنا على (مح) نجد إتجاه المحصله ولإيجاد المحصلة نستخدم أحد هذه القوانين:- مح = م1+م2 إذا كانت القوتين بنفس الإتجاه مح = م1-م2 (القيمة المطلقة) إذا كانت القوتين متعاكستين في اللإتجاه مح = (م1^2+م2^2+2×م1×م2×جتاΘ)√ (المعادلة كاملة تحت الجذر) إذا كانت بينهم زاوية حيث يتم تعويض قيمة الزاوية مكان Θ