Главная >> Физика 8 класс. Пурышева

Глава 6. Электрические явления

§ 42. Понятие об электрическом поле

Какое взаимодействие называют электрическим?

Что характеризует физическая величина «энергия»?

1. Вы наблюдали и сами проделали уже довольно много опытов, которые свидетельствуют о том, что заряженные тела взаимодействуют друг с другом. Они притягиваются или отталкиваются, изменяют вследствие этого своё положение, траекторию движения. Однако причины возникновения подобного взаимодействия зарядов долго оставались непонятными.

Учёные XIX в. выдвигали две взаимоисключающие гипотезы для объяснения взаимодействия зарядов:

1) заряды взаимодействуют через пустоту и мгновенно;

2) заряды взаимодействуют через посредника — поле, которое порождают сами заряженные тела, и не мгновенно.

Ответить на вопрос о том, какая из гипотез верна, было очень непросто, поиском ответа занимались учёные многих стран в течение многих десятилетий. И только в конце XIX в. было установлено, что первая из предложенных гипотез неверна.

2. Выясним, не передаётся ли взаимодействие электрических зарядов через воздух. Иначе говоря, не является ли воздух тем посредником, через который осуществляется взаимодействие зарядов? Для этого поместим заряженный электроскоп под колокол воздушного насоса (рис. 115). Откачаем из-под колокола воздух. Опыт показывает, что и в безвоздушном пространстве листочки электроскопа по-прежнему отталкиваются друг от друга.

Итак, электрическое взаимодействие передаётся не через воздух. Однако, исходя из этого опыта, нельзя ответить на вопрос: действуют электрические заряды друг на друга через пустоту или между ними всё же существует какой-то материальный посредник, хотя мы его и не видим?

3. Сторонники второй гипотезы — английские учёные Майкл Фарадей (1791 —1867) и Джеймс Максвелл (1831 — 1879) утверждали, что пространство, окружающее заряженное тело, отличается от обычного пространства, в котором находятся незаряженные тела. В пространстве, где есть электрический заряд, существует электрическое поле. Именно посредством электрического поля одно заряженное тело действует на другое.

4. Самая существенная особенность электрического поля — его материальность, т. е. электрическое поле — вид материи. До сих пор вам был знаком лишь один вид материи — вещество. В том, что вещество реально, что оно существует независимо от нас, убедиться нетрудно: оно так или иначе действует на органы чувств. Для наблюдения за любым вещественным объектом используются зрение, слух, осязание и т. д.; именно они дают нам информацию о наблюдаемом объекте или явлении и убеждают в их существовании.

Электрическое поле отличается от вещества прежде всего тем, что его нельзя непосредственно воспринимать с помощью органов чувств. В существовании электрического поля можно убедиться только по его действиям.

Представьте себе, что вы не знаете, существует электрическое поле около металлического шара А или его нет (рис. 116). Заряжен шар или нет, вы тоже не знаете. Можно ли это как-либо выяснить? Можно, и вы даже знаете как: если маленький незаряженный шарик из металлической фольги В никак не реагирует на большой, — поля нет. Если же он притянется, значит, шар А заряжен и посредством электрического поля действует на шарик В.

Продолжение >>>