В 19 веке английские ученые М. Фарадей (1791–1867) и Д. К. Максвелл (1831–1879) (рис. 3 и 4) пришли к выводу, что существует отличающееся от вещества свойство материи, которое назвали электрическим полем.

Рис. 3. М. Фарадей Рис. 4. Д. К. Максвелл (Источник)

Определение. Электрическое поле – форма материи, посредством которой осуществляется электрическое взаимодействие заряженных тел, оно окружает любое заряженное тело и проявляет себя по действию на заряженное тело.

Исходя из этого определения, можно пояснить принцип взаимодействия двух заряженных тел: вокруг одного заряженного тела образуется электрическое поле и вокруг другого тела образуется свое электрическое поле, поля контактируют, и именно благодаря такому промежуточному звену передается электрическое взаимодействие между заряженными телами.

Опыты по демонстрации действия электрического поля

Для того чтобы убедиться в том, что гипотеза о существовании электрического поля не опровергается экспериментами, можно провести уже знакомый нам опыт. Для этого необходимо взять бумажный султан, закрепленный на металлическом стержне, стеклянную палочку и лист бумаги. После электризации стеклянной палочки путем трения о бумажный лист передадим от нее прикосновением заряд металлическому стержню и увидим уже известный нам эффект – лепестки султана, отталкиваясь друг от друга, начнут подниматься. При этом для демонстрации действия электрического поля необходимо еще раз потереть стеклянную палочку и поднести ее к наэлектризованному султану – мы увидим, как его лепестки начнут отклоняться от палочки – с одной стороны это будет подтверждением известного нам правила, что одноименно заряженные теля отталкиваются, а с другой – что мы имеем возможность наблюдать действие электрического поля.

После наблюдения описанного опыта может возникнуть сомнение, что было продемонстрировано не действие электрического поля, а некоторое свойство воздуха, в котором мы всегда находимся и проводим эксперименты. Чтобы опровергнуть такое толкование электрических взаимодействий, проведем опыт с электрометром. Стандартным образом зарядим электрометр с помощью наэлектризованной стеклянной палочки, а затем поднесем вновь заряженную палочку к стеклу электрометра и, не касаясь его, заметим, что стрелка начнет колебаться, т. е. взаимодействовать с палочкой. Этот опыт доказывает то, что передача электрического взаимодействия не зависит от воздуха, поскольку реагирующая на заряженную палочку стрелка электрометра находится за стеклом.

Поскольку электрическое поле является одним из видов материи, то оно обладает определенными свойствами:

  • создается вокруг покоящегося электрического заряда;
  • определяется по действию на другой электрический заряд.

Отметим, что понятие электрического поля глобально по отношению ко всем электрическим взаимодействием и все электрические взаимодействия сопровождаются образованием электрического поля.

В дальнейшем мы более подробно остановимся на том факте, что электрическое поля является составной частью более сложного вида материи электромагнитного поля. Но сейчас мы уже можем отметить, что вся материя мира разделяется на два типа: вещество и поле.

На следующем уроке мы познакомимся со строением атомов.

Домашнее задание!

Стр. 80 – 82 читать. Упр. 19