Электростатика. Краткий обзор.Изучению магнитостатики предпошлём краткий обзор основных положений электростатики. Такое введение представляется уместным, потому что при создании теории электромагнетизма использовались методические приёмы, с которыми мы уже встречались в электростатике. Потому-то и нелишне их вспомнить. 1) Основной опытный закон электростатики — закон взаимодействия точечных зарядов — закон Кулона: . (Э1) Сразу после его открытия возник вопрос: каким образом на расстоянии взаимодействуют точечные заряды? Сам Кулон придерживался концепции дальнодействия. Однако теория Максвелла и последующие экспериментальные исследования электромагнитных волн показали, что взаимодействие зарядов происходит с участием электрических полей, создаваемых зарядами в окружающем пространстве. Электрические поля — не хитроумное изобретение физиков, но объективная реальность природы. 2) Единственным проявлением электростатического поля является сила, действующая на заряд, помещённый в этот поле. Поэтому ничего нет неожиданного в том, что в качестве основной характеристики поля принят вектор напряжённости, связанный именно с этой силой: , . (Э2) 3) Объединив определение напряжённости (Э2) и закон Кулона (Э1) найдём напряжённость поля, созданного одним точечным зарядом: . (Э3) 4) Теперь — очень важный опытный результат: принцип суперпозиции электростатических полей: . (Э4) Этот «принцип» позволил рассчитывать электрические поля, созданные зарядами самых разнообразных конфигураций. Этим можно, пожалуй, ограничить краткий обзор электростатики и перейти к электромагнетизму.
|