Električno polje

Električno polje okrog pozitivnega (rdeče) in negativnega (zeleno) točkastega električnega naboja

Eléktrično pólje je prostor, v katerem deluje električna sila na električni naboj. Določeno je z jakostjo električnega polja.

Električna sila $𝐅$ se lahko zapiše kot produkt naboja $e$ in jakosti električnega polja $𝐄$:

$𝐅=e𝐄.$

Skladno s Coulombovim zakonom za jakost električnega polja okrog točkastega naboja je:

$𝐄=-\frac{1}{4\pi {ϵ}_0}\frac{e}{{𝐫}^2}\widehat{𝐫}.$

Jakost električnega polja je vektorska količina, meri se ga v enotah N/As = V/m.

Električno polje je aditivno, prispevke več nabojev se vektorsko sešteje. V točki s krajevnim vektorjem $𝐫$ tako drugi naboji ustvarjajo električno polje, enako:

$𝐄=-\frac{1}{4\pi {ϵ}_0}\sum _j\frac{e_j({𝐫}_j-𝐫)}{|{𝐫}_j-𝐫{|}^3}.$

Indeks $j$ teče po vseh nabojih v prostoru.

Električno polje in električni potencial

Električno polje je potencialno (vektorsko) polje, zato se ga lahko zapiše kot negativni gradient skalarnega električnega potenciala $\phi$:

$𝐄=-\mathrm{\nabla }\phi .$