Wszyscy w szkole studiują fizykę. I nie jest tajemnicą, że istnieje taka gałąź fizyki – elektrostatyka. Jakim rodzajem nauki jest „fizyka”? Jakie problemy w fizyce rozwiązuje elektrostatyka? I w ogóle, czym się zajmuje - elektrostatyką - jest zaangażowana? Cóż, spróbujmy to rozgryźć.
Nauka o przyrodzie
Zacznijmy od definicji „fizyki”, elektrostatyka może poczekać.
Nazwa jednej z najbardziej rozległych nauk przyrodniczych pochodzi od starożytnego greckiego słowa φύσις - natura. Fizyka jest nauką o prawach natury (a one (te prawa) są nie tylko najprostsze, ale i najbardziej ogólne) o samej materii, o jej budowie i ruchu. Jak każda inna nauka, fizyka składa się z kilku elementów, wśród których jest elektrodynamika, która jest poświęcona badaniu pola elektromagnetycznego i jego interakcji z ciałami i cząsteczkami, które mają ładunek elektryczny. Elektrostatyka jest częścią tej gałęzi fizyki.
Sekcja elektrodynamiki
Elektrostatyka jest całkowicie poświęcona ciałom w spoczynku, mającdodatni lub ujemny ładunek elektryczny. Istnieje coś takiego jak „punktowy ładunek elektryczny” - jest to ciało naładowane dodatnio lub ujemnie, którego wielkość i kształt można pominąć w trakcie rozwiązywania takiego problemu (innymi słowy, jeśli odległości między nimi badane ciała są znacznie większe niż ich rozmiary).
Oddziaływanie między takimi ładunkami jest określone przez prawo Coulomba. Stwierdza, że siła wynikająca z oddziaływania dwóch ładunków punktowych w spoczynku ma bezpośrednią zależność od wielkości każdego z nich i odwrotną zależność od kwadratu odległości między tymi ładunkami. Co więcej, taka siła ma kierunek wzdłuż linii połączenia rozważanych ładunków. W ten sposób elektrostatyka bada spoczynkowe ładunki elektryczne, które mogą być dodatnie lub ujemne.