電場は1Cの電荷が受ける力なので、力を電気量で割ります。F=qEとなるので、二つの電荷の間に働く力も、例えばq2が受ける力はq2E1=q2(kq1/r^2)となり、q2が、q1の作る電場から力を受けているという式になります。
物理
高校生
電場の定義
「静電場の場合電荷に静電気力の働く範囲」
と定義されていますが、
教科書でよく見る電場の大きさとはその範囲の大きさのことなのでしょうか?教科書内ではまるで力のように扱っていて一体電場とはどんなものなのかがよく分からなくなってしまいました。
説明して頂けると助かります。お願いします🙇♀️
回答
範囲というより何か物理的な性質を持った空間といった感じでしょうか。
電場というのはベクトル場というものの一種で、例えば部屋でエアコンをつけたとしましょう。すると部屋の中のどこでもいいから1点はエアコンからの風で空気が動いていますね?空気の流れは向きと、それから風速のように大きさを持っています。このように空間の各点各点にベクトルがあるような空間をベクトル場と呼んでいます。また、スカラー場というものもあり、先ほどの例で言うと(夏が近いので冷房としましょう)エアコンの近くや部屋の下の方は冷たい空気が行きやすいのである一点の温度は低いでしょう。逆にエアコンから遠く部屋の上の方は暖かな温度です。このように空間のある一点が向きはないけれども温度のように大きさのみの量を持つとき、スカラー場と言います。
電場というのはベクトル場です。どのような性質のベクトルかというと、その一点にq(>0)の電気量をもつ電荷を置いたとき、点電荷が力を受けたなら、電場の向きは点電荷がうけている力の向き、大きさはE=F/qで定義されます。どんなベクトルが存在している空間であるかを点電荷を使って調べ、それが受ける力で定義されている感じです。
疑問は解決しましたか?
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回答ありがとうございます!
自分なりに電場の扱いの解釈を考えてみました!指摘お願いします🙇🏻♀️
解釈①電場は点電荷が周りを歪めて発生するもので、
この時qの電気量と設定した電荷が他の未知の電荷から力を受けるために
電場のベクトル=qの点電荷が受けた力の向きって事。
解釈②この時qの点電荷が受けた力というのを電場として扱ってよい。
だから電磁気学には力学のようにガッツリ力のみを表した式がないってことですよね?