Kinematika hmotného bodu
Dynamika přímočarých a křivočarých pohybů hmotného bodu a soustav hmotných bodů
Energie hmotných bodů
Mechanika tuhého tělesa
Mechanika kapalin a plynů
Gravitační pole
Pohyb těles v gravitačním poli
Elektrické pole
8. ELEKTRICKÉ POLE

Vzájemé silové působení dvou bodových elektrických nábojů Q1 a Q2 vyjadřuje Coulombův zákon


Fe = (4) -1.Q1Q2.r-2,

kde Fe je velikost elektrické síly, kterou na sebe navzájem působí bodové náboje ve vzdálenosti r a je permitivita prostředí. Jednotkou elektrického náboje je Coulomb (C).

Intenzita elektrického pole E v daném bodě elektrického pole je vektorová fyzikální veličina definovaná vztahem


E = Fe.Q -1,

kde Fe je elektrická síla, kterou elektrické pole působí v daném bodě na kladný bodový náboj Q. Jednotkou intenzity elektrického pole je N.C -1, resp. V.m -1 (viz dále).

Elektrický potenciál e v daném bodě elektrického pole je skalární fyzikální veličina definovaná vztahem


e = W.Q -1,

kde W je práce, kterou vykonají síly elektrického pole při přemístění částice s kladným nábojem Q z daného místa na povrch Země nebo na povrch tělesa spojený se Zemí. Absolutní hodnota rozdílu elektrických potenciálů mezi dvěma body elektrického pole určuje veličinu zvanou elektrické napětí U. Elektrické napětí mezi dvěma body je tedy


U = |e2 = e1|.

Jednotkou elektrického potenciálu i napětí je volt (V).

Práce vykonaná při přemístění náboje Q z jednoho bodu elektrického pole do bodu druhého, mezi nimiž je napětí U je dána vztahem W = QU.

V homogením elektrickém poli (např. v poli mezi dvěma deskami nabitého kondenzátoru) je vektor intenzity elektrického pole E ve všech místech stejný. Pro velikost intenzity platí


|E| = U.d -1,

kde U je napětí mezi dvěma rovnoběžbnými ekvipotenciálními rovinami ve vzájemné vzdálenosti d. Z uvedeného vztahu vyplývá jednotka intenzity elektrického pole V.m -1.

V okolí bodového elektrického náboje Q je tzv. radiální elektrické pole, jehož intenzita má ve vzdálenosti r od náboje velikost


|E| = (4) -1.Q.r-2.