Закон сохранения заряда. Поле точечного заряда. Принцип суперпозиции для напряжённости электрического поля
В замкнутой системе алгебраическая сумма зарядов всех тел не изменяется: q₁ + q₂ + … + qₙ = const (эту идею выдвинул Б. Франклин в середине XVIII века). При электризации заряд, потерянный одним телом, приобретает другое. Заряды создают вокруг себя электрическое поле; его силовая характеристика — напряжённость E = F/q₀ (вектор, единица 1 Н/Кл = 1 В/м), направленная так же, как сила, действующая на положительный пробный заряд. На расстоянии r от точечного заряда q в вакууме E = k|q|/r², где k = 9·10⁹ Н·м²/Кл². E направлена от положительного заряда и к отрицательному; силовые линии начинаются на положительных зарядах и заканчиваются на отрицательных. Поле нескольких зарядов подчиняется принципу суперпозиции: E = E₁ + E₂ + … (векторная сумма). На одной прямой значения E складывают или вычитают; если они перпендикулярны, E = √(E₁² + E₂²).
Только в сухом воздухе, вместе с учителем: потрите пластиковую линейку о шерсть и понаблюдайте, как она притягивает мелкие кусочки бумаги; объясните это с помощью заряда и поля. Не экспериментируйте с электричеством из сети или с источниками питания.