شدة المجال الكهربائي

طبقا للنظام الدولي للوحدات تقاس شدة المجال الكهربائي ${\displaystyle {\vec {E}}}$ نيوتن/كولوم... أو... فولت/متر.

وينطبق عليها:

${\displaystyle \mathrm {{\frac {N}{C}}={\frac {W\,s}{A\,s}}\cdot {\frac {1}{m}}={\frac {V}{m}}} }$

أو

${\displaystyle \mathrm {{\frac {N}{C}}={\frac {J}{m\,C}}} }$

حيث W ويبر و A أمبير و J جول.

يوصف المجال الكهربائي ${\displaystyle {\vec {E}}}$ أيضا بالانزياح الكهربائي (كثافة التدفق الكهربائي) ${\displaystyle {\vec {D}}}$ وخاصية للمادة تسمى سماحية كهربائية. بالنسبة إلى الفراغ تنطبق المعادلة :

${\displaystyle {\vec {D}}=\varepsilon _{0}{\vec {E}}}$

وهنا ${\displaystyle \varepsilon _{0}}$ سماحية الفراغ أو الثابت الكهربائي للفراغ. وبالنسبة لمادة يتخللها المجال الكهربائي، تنطبق المعادلة :

${\displaystyle {\vec {D}}=\varepsilon {\vec {E}}}$

حيث ${\displaystyle \varepsilon }$ سماحية المادة للكهرباء وهي خاصية تختلف من مادة لأخرى.

في أحوال كثير نقوم بحساب شدة المجال الكهربائي عن طريق الجهد.

في حالة الكهرباء الساكنة electrostrostatic تساوي شدة الجهد الكهربائي سالب تدرج الجهد الكهربائي (كمية غير اتجاهية) ${\displaystyle \Phi }$:

${\displaystyle {\vec {E}}({\vec {r}})=-\nabla \Phi ({\vec {r}})}$

حيث :${\displaystyle \nabla }$ هي "مؤثر نابلا" أو مؤثر دل . والصيغة الخاصة بالحركية الكهربائية electrodynamic فهي تأخذ أيضا الجهد الاتجاهي ${\displaystyle {\vec {A}}}$ والتغير الزمني :

${\displaystyle {\vec {E}}({\vec {r}},t)=-\nabla \Phi ({\vec {r}},t)-{\frac {\partial }{\partial t}}{\vec {A}}({\vec {r}},t)}$

في المجال الكهربائي المنتظم تكون شدة المجال متساوية وفي نفس الاتجاه. فمثلا المجال الكهربائي بين لوحين تكون شدة المجال الكهربائي متساوية وتعادل:

${\displaystyle {\vec {E}}={\frac {\Delta V}{\Delta x}}}$

حيث :

• E = شدة المجال الكهربائي ب فولت/متر،
• ΔV = فرق الجهد بالفولت
• Δx = المسافة بين اللوحين بالمتر.

• حقل كهربائي
• سماحية
• شحنة أولية
• قانون كولوم

• بوابة كهرباء
• بوابة الفيزياء
• بوابة كهرومغناطيسية