Физика пространства. Анатолий Трутнев
Читать онлайн книгу.
понимается однозначно, как сила, деформирующая окружающее тело пространство, которому противостоит сила сопротивления деформации силовых линий окружающего его пространства.
2.2 Электромагнитное взаимодействие
Как уже отмечалось выше, электромагнетизм материальных тел обусловлен существованием в природе частиц, несущих электрические заряды двух родов. Взаимодействие этих зарядов порождает электромагнитные силы, которые определяются с помощью закона Кулона:
Fэ. м. = kxq1xq2/r2, где
k – оэффициент пропорциональности;
q1,q2 – электрические заряды;
r— расстояние между ними.
Если заряды одноименны, то при их взаимодействии возникают отталкивающие силы, а если разноименные, то действуют силы притяжения.
Согласно квантовой электродинамике, любой электрический заряд окружен электрическим полем, силовой количественной характеристикой которого является векторная величина – напряженность электрического поля – Е.
E=F/q, где
F – сила, действующая на заряд;
q – пробный положительный заряд
Напряженность электрического поля характеризуется силовыми линиями, которые начинаются на положительных зарядах и заканчиваются на отрицательных.
Кроме векторной характеристики электрического поля, существует и его скалярная величина – потенциал – φ:
φ=П/q, где
П – потенциальная энергия положительного пробного заряда q;
q – пробный положительный заряд.
Каждой точке электрического поля соответствует свой потенциал. Изменение потенциала поля называется разностью потенциалов или напряжением:
П1/q – П2/q = φ1 – φ2= △φ = U, где
φ1 – φ2 – разность потенциалов; U – напряжение
Упорядоченное движение электрических зарядов называется электрическим током. В электрическом поле оно происходит под действием кулоновских сил, но может происходить и под действием неэлектрических сил, которые называются сторонними силами.
Движущиеся электрические заряды по характеру взаимодействия резко отличаются от взаимодействий неподвижных зарядов. Если неподвижные электрические заряды окружены электростатическими электрическими полями, где действуют кулоновские силы, то вокруг подвижных электрических зарядов, наряду с электрическими формируются магнитные поля и при их взаимодействии проявляются дополнительные магнитные силы.
Таким образом, проведенный литературный обзор говорит о том, что электромагнетизм и электромагнитные взаимодействия хорошо изучены, как теоретически, так и в практических приложениях.
Современная теоретическая физика, опираясь на принципы квантовой механики, глубоко и всесторонне обосновали базовые понятия теории электромагнетизма, вместе с тем следует отметить, что в ней оставались некоторые вопросы и сомнения:
– не ясна природа электрических зарядов;
– не раскрыт