สนามไฟฟ้า (Electric filed)
สนามไฟฟ้า( Electric Field) E หมายถึง บริเวณใด ๆ ที่มีแรงกระทำต่อประจุไฟฟ้า สนามไฟฟ้าเป็นปริมาณเว็กเตอร์ ที่มีทั้งขนาดและทิศทาง ดังนั้น ในการคำนวณหาค่าของสนามไฟฟ้า จึงต้องใช้การคิดแบบเว็กเตอร์
นิยามสนามไฟฟ้า เป็นแรงต่อประจุ 1 coul. >>> สนาม E = แรง (F) / ประจุ (Q)
E = F / Q และ F = QE
สรุป การหาความเข้มของสนามไฟฟ้า ณ จุดใด ๆ
1. เขียนรูป แสดงตำแหน่งประจุเข้าของสนาม
2. นำประจุ +1 คูลอมบ์ ไปวางไว้ ณ จุดที่จะหาความเข้มของสนามไฟฟ้า
3.เขียนทิศทางของแรงที่กระทำต่อประจุ +1 คูลอมบ์ ณ จุดนั้นด้วย
4.หาความเข้มของสนามไฟฟ้า จากสูตร
E = KQ / R2
เมื่อ Q = ประจุที่ทำให้เกิดสนามไฟฟ้า (C)
E = ความเข้มของสนามไฟฟ้า (N/C)
R = ระยะห่างระหว่างประจุถึงตำแหน่งที่ต้องการหาความเข้มสนามไฟฟ้า (m)
ประจุทดสอบนี้ โดยทั่วไปจะใช้ประจุบวกและแทนด้วย สัญลักษณ์ +q ดังนั้นถ้าเรา ต้องการทราบว่า ตำแหน่งใดมี สนามไฟฟ้าหรือไม่ อาจตรวจสอบ ได้โดยนำประจุทดสอบ +q ไป วางไว้ ณ ตำแหน่งนั้น ถ้ามีแรง กระทำต่อประจุทดสอบ +q แสดงว่าตำแหน่งนั้นมีสนามไฟฟ้า ถ้าไม่มีแรงกระทำก็แสดงว่าไม่มี สนามไฟฟ้า ณ ตำแหน่งนั้น
เมื่อนำประจุทดสอบ +q ไปวางไว้ ณ ตำแหน่งที่อยู่รอบๆประจุ +Q จะมี แรงกระทำต่อกัน ซึ่งแรงที่กระทำต่อประจุบวกขนาดหนึ่งหน่วยซึ่งวางไว้ ณ ตำแหน่งใดๆ คือ สนามไฟฟ้า ณ ตำแหน่งนั้น และเขียนแทนด้วยสัญลักษณ์ E เขียนเป็นความสัมพันธ์ได้ว่า
เมื่อนำประจุทดสอบ +q ไปวางไว้ ณ ตำแหน่งที่อยู่รอบๆประจุ +Q จะมี แรงกระทำต่อกัน ซึ่งแรงที่กระทำต่อประจุบวกขนาดหนึ่งหน่วยซึ่งวางไว้ ณ ตำแหน่งใดๆ คือ สนามไฟฟ้า ณ ตำแหน่งนั้น และเขียนแทนด้วยสัญลักษณ์ E เขียนเป็นความสัมพันธ์ได้ว่า
จากกฎของคูลอมบ์ จะสามารถ คำนวณหาขนาดของสนามไฟฟ้าเนื่องจาก ประจุ +Q ได้ดังนี้
สนามไฟฟ้า มีหน่วยเป็น นิวตันต่อคูลอมบ์ (N/C)
สนามไฟฟ้าในทรงกลมตัวนำทรงกลมมีค่าเป็นศูนย์ และมีค่าสูงสุดที่ บริเวณผิวของทรงกลม และเมื่ออยู่ห่างออกไปจากทรงกลมตัวนำ ค่าสนามไฟฟ้า จะมีค่าลดลงตามลำดับ
