Elektrostatikte temel yasalardan biri Coulomb yasasıdır. Fizikte iki sabit nokta yükü arasındaki etkileşim kuvvetini veya aralarındaki mesafeyi belirlemek için kullanılır. Bu, başka hiçbir yasaya bağlı olmayan temel bir doğa yasasıdır. O zaman gerçek cismin şekli kuvvetlerin büyüklüğünü etkilemez. Bu yazıda basit terimlerle Coulomb yasasını ve pratikteki uygulamasını açıklayacağız.
Keşif tarihi
Sh.O. 1785 yılında Coulomb, kanunla tanımlanan etkileşimleri deneysel olarak kanıtlayan ilk kişiydi. Deneylerinde özel burulma terazileri kullandı. Ancak 1773 yılında Cavendish, küresel kapasitör örneğini kullanarak kürenin içinde elektrik alanı olmadığını kanıtladı. Bu, elektrostatik kuvvetlerin cisimler arasındaki mesafeye bağlı olarak değiştiğini gösterdi. Daha kesin olmak gerekirse mesafenin karesi. Araştırması o zaman yayınlanmadı. Tarihsel olarak bu keşfe Coulomb adı verilmiştir ve yükün ölçüldüğü miktar da benzer bir isme sahiptir.
Formülasyon
Coulomb yasasının tanımı şunu belirtir: Bir boşluktaİki yüklü cismin F etkileşimi, modüllerinin çarpımı ile doğru orantılı ve aralarındaki mesafenin karesi ile ters orantılıdır.
Kısa gibi görünse de herkes için net olmayabilir. Basit kelimelerle: Cisimlerin yükü ne kadar fazlaysa ve birbirlerine ne kadar yakınsa kuvvet de o kadar büyük olur.
Ve tam tersi: Yükler arasındaki mesafeyi arttırırsanız kuvvet azalacaktır.
Coulomb kuralının formülü şuna benzer:
Harflerin tanımı: q - yük değeri, r - aralarındaki mesafe, k - katsayı, seçilen birim sistemine bağlıdır.
Yük değeri q, koşullu olarak pozitif veya koşullu olarak negatif olabilir. Bu bölünme son derece keyfidir. Vücutlar temas ettiğinde birinden diğerine aktarılabilir. Bundan, aynı bedenin farklı büyüklük ve işarette bir yüke sahip olabileceği sonucu çıkar. Nokta yükü, boyutları olası etkileşim mesafesinden çok daha küçük olan bir yük veya cisimdir.
Yüklerin bulunduğu ortamın F etkileşimini etkilediği dikkate alınmalıdır. Hava ve boşlukta neredeyse eşit olduğundan Coulomb'un keşfi yalnızca bu ortamlar için geçerlidir; bu, bu tür formüllerin kullanımının koşullarından biridir. Daha önce de belirtildiği gibi, SI sisteminde yük ölçüm birimi Cl olarak kısaltılan Coulomb'dur. Birim zamandaki elektrik miktarını karakterize eder. SI temel birimlerinden türetilmiştir.
1 C = 1 A*1 sn
1 C boyutunun gereksiz olduğunu belirtmekte fayda var. Taşıyıcıların birbirini itmesi nedeniyle, onları küçük bir gövdede tutmak zordur, ancak bir iletken içinde akarsa 1A akımın kendisi küçüktür. Örneğin, aynı 100 W akkor lambada 0,5 A'lık bir akım akar ve bir elektrikli ısıtıcıda 10 A'dan fazla akar. Böyle bir kuvvet (1 C), gövdeye etki eden 1 tonluk kütleye yaklaşık olarak eşittir. dünyanın tarafı.
Formülün yerçekimsel etkileşimdeki formülle hemen hemen aynı olduğunu fark etmiş olabilirsiniz; yalnızca Newton mekaniğinde kütleler ortaya çıkıyorsa, elektrostatikte yükler de ortaya çıkıyor.
Dielektrik bir ortam için Coulomb formülü
SI sistem değerleri dikkate alınarak katsayı N 2 * m 2 / Cl 2 cinsinden belirlenir. Şuna eşittir:
Birçok ders kitabında bu katsayı kesir şeklinde bulunabilir:
Burada E 0 = 8,85*10-12 C2/N*m2 elektrik sabitidir. Bir dielektrik için, E eklenir - ortamın dielektrik sabiti, daha sonra Coulomb yasası, vakum ve ortam için yüklerin etkileşim kuvvetlerini hesaplamak için kullanılabilir.
Dielektrik etkisi dikkate alındığında şu şekildedir:
Bundan, gövdeler arasına bir dielektrik eklenmesinin F kuvvetini azalttığını görüyoruz.
Güçler nasıl yönlendiriliyor?
Yükler, kutuplarına bağlı olarak birbirleriyle etkileşime girer; tıpkı yüklerin itilmesi ve farklı (zıt) yüklerin birbirini çekmesi gibi.
Bu arada, cisimlerin her zaman çektiği benzer bir yerçekimi etkileşimi yasasından temel fark budur. Kuvvetler, yarıçap vektörü adı verilen, aralarında çizilen çizgi boyunca yönlendirilir. Fizikte r 12 olarak ve birinci yükten ikinci yüke ve bunun tersi yöndeki yarıçap vektörü olarak gösterilir. Kuvvetler, yükün merkezinden zıt yüke, eğer yükler zıtsa bu çizgi boyunca, aynı isimdeyse (iki pozitif veya iki negatif) zıt yönde yönlendirilir. Vektör formunda:
İkinci yük tarafından ilk yüke uygulanan kuvvet F 12 olarak gösterilir. O zaman Coulomb yasası vektör biçiminde şöyle görünür:
İkinci yüke uygulanan kuvveti belirlemek için F 21 ve R 21 işaretleri kullanılır.
Eğer gövde karmaşık bir şekle sahipse ve belirli bir mesafede nokta yük olarak kabul edilemeyecek kadar büyükse, o zaman küçük bölümlere ayrılır ve her bölüm bir nokta yük olarak kabul edilir. Ortaya çıkan tüm vektörlerin geometrik olarak toplanmasından sonra ortaya çıkan kuvvet elde edilir. Atomlar ve moleküller birbirleriyle aynı yasaya göre etkileşime girer.
Uygulamada uygulama
Coulomb'un çalışması elektrostatikte çok önemlidir; pratikte bir dizi icat ve cihazda kullanılmaktadır. Çarpıcı bir örnek bir paratonerdir. Yardımı ile binaları ve elektrik tesisatlarını fırtınalardan korurlar, böylece yangın ve ekipman arızalarını önlerler. Gökgürültülü yağmur yağdığında, yerde büyük miktarda indüklenmiş bir yük belirir ve bunlar buluta doğru çekilir. Dünya yüzeyinde büyük bir elektrik alanının ortaya çıktığı ortaya çıktı. Paratoner ucunun yakınında daha büyüktür, bunun sonucunda uçtan (yerden, paratonerden buluta kadar) bir korona deşarjı ateşlenir. Coulomb kanununa göre yerden gelen yük bulutun zıt yüküne doğru çekilir. Paratonerin ucuna doğru hava iyonlaşır ve elektrik alan şiddeti azalır. Böylece bina üzerinde yük birikmez, bu durumda yıldırım çarpması ihtimali düşüktür. Binaya bir darbe gelirse, paratoner aracılığıyla tüm enerji toprağa gidecektir.
Ciddi bilimsel araştırmalarda 21. yüzyılın en büyük cihazı olan parçacık hızlandırıcı kullanılıyor. Burada elektrik alanı parçacığın enerjisini arttıracak şekilde çalışır. Bu süreçlere, bir grup suçlamanın noktasal yük üzerindeki etkisi açısından bakıldığında, yasanın tüm ilişkilerinin geçerli olduğu ortaya çıkar.
Kullanışlı
Sabit nokta elektrik yüklerinin (PC) etkileşimi yasası, 1785 yılında C. Coulomb tarafından oluşturulmuştur (daha önce bu yasa, 1773'te G. Cavendish tarafından keşfedilmiş ve neredeyse 100 yıl boyunca bilinmiyordu). Elektrik yükleri arasındaki etkileşim bir elektrik alanı (EF) aracılığıyla gerçekleştirilir. Herhangi bir yük, kendisini çevreleyen alanın özelliklerini değiştirir ve içinde bir elektrik çarpması yaratır. Alan, herhangi bir noktaya yerleştirilen bir yüke kuvvet uygulayarak kendini gösterir.
Leke(TZ), etkileşime girdiği diğer yüklü cisimlere olan mesafeye kıyasla doğrusal boyutları ihmal edilebilir olan bir cisim üzerinde yoğunlaşan bir yüktür. Bir nokta yükü (PC), elektrik çalışmalarında mekanikteki MT (madde noktası) ile aynı önemli rolü oynar. Cavendish'in yerçekimi sabitini belirlemek için kullandığına benzer burulma dengelerini (Şekil 2.1) kullanarak Coulomb, üzerlerindeki yüklerin büyüklüğüne ve aralarındaki mesafeye bağlı olarak iki yüklü top arasındaki etkileşim kuvvetini değiştirdi. Bu durumda Coulomb, yüklü bir metal top tam olarak aynı yüksüz topa dokunduğunda yükün her iki top arasında eşit olarak dağıtıldığı gerçeğinden yola çıktı.
Coulomb yasası: İki sabit TZ arasındaki etkileşimin kuvveti, yüklerin her birinin boyutuyla orantılı, aralarındaki mesafenin karesiyle ters orantılıdır.
Kuvvetin yönü yükleri birleştiren düz çizgiyle çakışır .
kuvvet nerede , q2 yükünden q1 yüküne etki eden;
q 1 yükünden q 2 yüküne etki eden kuvvet;
k-orantılılık katsayısı;
q 1 ,q 2 - etkileşimli yüklerin değerleri;
r, aralarındaki mesafedir; q1'den q2'ye yönlendirilmiş bir vektördür.
Formül (2.2), bir TZ'nin boşluktaki etkileşimi için Coulomb yasasının skaler biçimde bir temsilidir. Orantılılık katsayısının sayısal değeri şuna eşittir:
k = 1/(4pe 0) = 9·10 9 m/F; [ k ] = 1 N m 2 / Kl 2 = 1 m/F,
e 0 = 8,85·10 -12 F/m - elektrik sabiti.
SI birim sisteminde Coulomb yasası da şu şekilde yazılır:
|
|
Formül (2.3), bir boşlukta bir TZ'nin etkileşim kuvvetini kaydetmenin bir vektör biçimidir; burada eksenin ort'u bulunur.
Deneyimlerden, belirli 2 yükün (nokta) etkileşim kuvvetinin, yakınlarına başka N yük yerleştirilirse değişmediği ve tüm N yükün q i'nin belirli bir q a yüküne etki ettiği sonuçta ortaya çıkan kuvvetin şuna eşit olduğu sonucu çıkar:
Nerede - diğer (N-1) yüklerin yokluğunda q a yükünün q i yüküne etki ettiği kuvvet.
İlişki (2.4) denir elektrik alanlarının üst üste binmesi (dayatılması) ilkesi.
Formül (2.4), nokta yükler arasındaki etkileşim yasasını bilerek, sonlu büyüklükteki cisimler üzerinde yoğunlaşan yükler arasındaki etkileşimin kuvvetini hesaplamaya olanak tanır.
Bunu yapmak için, uzatılmış bir cismin her yükünü bu kadar küçük yüklere bölmek gerekir. dq Nokta benzeri kabul edilebilmeleri için, yükler arasındaki etkileşim kuvvetini formül (2.1)'i kullanarak hesaplayın. dq, çiftler halinde alın ve ardından bu kuvvetlerin bir vektör toplamasını gerçekleştirin - yani. uygula farklılaşma ve entegrasyon yöntemi (DI). Yöntemin ikinci bölümünde en zor kısımlar şunlardır: entegrasyon değişkeninin seçilmesi ve entegrasyonun sınırlarının belirlenmesi. Entegrasyonun sınırlarını belirlemek için, istenen değerin farkının hangi değişkenlere bağlı olduğunu ve hangi değişkenin asıl, en önemli değişken olduğunu ayrıntılı olarak analiz etmek gerekir. Bu değişken çoğunlukla entegrasyon değişkeni olarak seçilir. Daha sonra diğer tüm değişkenler bu değişkenin fonksiyonları olarak ifade edilir. Sonuç olarak istenilen değerin diferansiyeli, entegrasyon değişkeninin bir fonksiyonu şeklini alır. Daha sonra entegrasyon değişkeninin uç (sınır) değerleri olarak entegrasyonun sınırları belirlenir. Belirli integral hesaplandıktan sonra istenilen büyüklüğün sayısal değeri elde edilir.
DI yönteminde büyük önem taşıyor uygulanabilirlik maddesi fiziksel yasalar. Bir fizik kanununun içeriği mutlak değildir ve kullanımı, uygulanabilirlik koşullarıyla sınırlıdır. Genellikle bir fiziksel yasa, DI yöntemi kullanılarak uygulanabilirliğinin sınırlarının ötesine genişletilebilir (formu değiştirilerek).
Bu yöntem (DI) iki prensibe dayanmaktadır. :
1) yasayı diferansiyel biçimde temsil etme olasılığı ilkesi;
2) süperpozisyon ilkesi (yasada yer alan miktarlar katkı maddesi ise).
Coulomb yasasının deneysel olarak doğrulanması için yöntemler
1. Cavendish yöntemi (1773):
Ø iletken bir küre üzerindeki yük yalnızca yüzeyine dağıtılır; 
Ø Williams, Voller ve Hill-1971
2. Rutherford yöntemi:
Ø Rutherford'un alfa parçacıklarının altın çekirdekleri üzerine saçılması üzerine deneyleri (1906)
Ø 10 +9 eV düzeyinde enerjiye sahip elektronların elastik saçılması üzerine deneyler
3. Schumann rezonansları:
Ø eğer bir foton için ise;
Ø Bir foton için yazılabilir;
Ø v=7,83 Hz için şunu elde ederiz:
Elektrostatik kuvvetler için süperpozisyon ilkesi
İfade:
Elektrik yüklü bir cisim aynı anda birkaç elektrik yüklü cisimle etkileşime girerse, bu cisme etki eden sonuçta ortaya çıkan kuvvet, diğer tüm yüklü cisimlerden bu cisme etki eden kuvvetlerin vektör toplamına eşittir.
Elektrik dipol: dipolün fiziksel modeli ve dipol momenti; bir dipolün yarattığı elektrik alanı; Bir elektrik dipolü üzerindeki homojen ve homojen olmayan elektrik alanlarından etki eden kuvvetler.
Bir elektrik dipolü, modülleri eşit olan iki zıt nokta elektrik yükünden oluşan bir sistemdir:
Dipol kolu; O – dipol merkezi;
Bir elektrik dipolünün dipol momenti:
Ölçü birimi - = Kl*m
Bir elektrik dipolünün yarattığı elektrik alanı:
Dipol ekseni boyunca:
Elektrik dipolüne etki eden kuvvetler
Düzgün elektrik alanı:
Düzgün olmayan elektrik alanı :
Kısa menzilli konsept, elektrik alanı. Coulomb yasasının alan yorumu. Elektrostatik alan kuvveti, kuvvet çizgileri. Sabit bir nokta yükünün yarattığı elektrik alanı. Elektrostatik alanların üst üste binmesi ilkesi.
Uzun menzilli eylem, klasik fizikte, fiziksel etkileşimlerin herhangi bir maddi aracının katılımı olmadan anında iletildiği bir kavramdır.
Yakınlık, klasik fizikte, fiziksel etkileşimlerin özel bir malzeme aracısı kullanılarak boşlukta ışık hızını geçmeyecek bir hızda iletildiği bir kavramdır.
Elektrik alanı, yüklü parçacıkların ve cisimlerin etrafında bulunan ve manyetik alanın zamanla değiştiği elektromanyetik alanın bileşenlerinden biri olan özel bir madde türüdür.
Elektrostatik alan, sabit yüklü parçacıkların ve cisimlerin çevresinde bulunan özel bir madde türüdür.
Kısa menzilli etki kavramına uygun olarak, sabit yüklü parçacıklar ve cisimler çevredeki uzayda bir elektrostatik alan oluşturur ve bu alan, bu alana yerleştirilen diğer yüklü parçacıklara ve cisimlere bir kuvvet uygular.
Dolayısıyla elektrostatik alan, elektrostatik etkileşimlerin maddi bir taşıyıcısıdır. Elektrostatik alanın kuvvet karakteristiği, yerel bir vektör fiziksel miktarıdır - elektrostatik alanın gücü. Elektrostatik alan gücü Latin harfiyle gösterilir ve volt cinsinden SI birimlerinin metreye bölünmesiyle ölçülür:
tanım: buradan
Durağan bir nokta elektrik yükünün yarattığı alan için:
Elektrostatik alan çizgileri
Elektrostatik alanların grafik (görsel) gösterimi için,
Ø alan çizgisine teğet, belirli bir noktada elektrostatik alan kuvveti vektörünün yönü ile çakışmaktadır;
Ø alan çizgilerinin yoğunluğu (birim normal yüzey başına sayıları) elektrostatik alan kuvveti modülü ile orantılıdır;
elektrostatik alan çizgileri:
Ø açıktır (pozitif yüklerle başlar ve negatif yüklerle biter);
Ø kesişmiyor;
Ø hiçbir bükülme yok
Elektrostatik alanlar için süperpozisyon ilkesi
İfade:
Elektrik yüklü birkaç sabit parçacık veya cisim tarafından aynı anda bir elektrostatik alan yaratılırsa, bu alanın gücü, bu parçacıkların veya cisimlerin her biri tarafından birbirinden bağımsız olarak oluşturulan elektrostatik alanların kuvvetlerinin vektör toplamına eşittir.
6. Bir vektör alanının akışı ve ıraksaması. Gauss'un vakum için elektrostatik teoremi: teoremin integral ve diferansiyel formları; fiziksel içeriği ve anlamı.
Gauss'un elektrostatik teoremi
Vektör alanı akışı
Hidrostatik benzetme:
Elektrostatik alan için:
Elektrostatik alan kuvveti vektörünün bir yüzey boyunca akışı, bu yüzeyle kesişen alan çizgilerinin sayısıyla orantılıdır.
Vektör alanı sapması
Tanım: 
Birimler:
Ostrogradsky'nin teoremi: 
Fiziksel anlam: vektör farklılığı alan kaynaklarının varlığını gösterir
İfade:
Elektrostatik alan kuvveti vektörünün isteğe bağlı bir şekle sahip kapalı bir yüzey boyunca akışı, bu yüzeyin içinde bulunan cisimlerin veya parçacıkların elektrik yüklerinin cebirsel toplamı ile orantılıdır.
Teoremin fiziksel içeriği:
*Coulomb yasası, doğrudan matematiksel sonucu olduğundan;
*kısa mesafeli elektrostatik etkileşimler kavramına dayalı Coulomb yasasının alan yorumu;
*elektrostatik alanların üst üste binmesi ilkesi
Elektrostatik alanların hesaplanmasında Gauss elektrostatik teoreminin uygulanması: genel prensipler; düzgün yüklü sonsuz uzunlukta ince düz bir ipliğin ve düzgün yüklü sınırsız bir düzlemin alanının hesaplanması.
Gauss'un elektrostatik teoreminin uygulanması
· yalnızca nokta elektrik yüklerinin etkileşimi için geçerlidir yani aralarındaki mesafeye kıyasla doğrusal boyutları ihmal edilebilecek yüklü cisimler.
· etkileşimin gücünü ifade eder sabit elektrik yükleri arasında, yani bu elektrostatik yasadır.
Coulomb yasasının formülasyonu:
İki nokta elektrik yükü arasındaki elektrostatik etkileşimin kuvveti, yüklerin büyüklüklerinin çarpımı ile doğru orantılı ve aralarındaki mesafenin karesi ile ters orantılıdır.
Orantılılık faktörü Coulomb yasasında bağlı olmak
1. çevrenin özelliklerinden
2. Formülde yer alan büyüklüklerin ölçü birimlerinin seçimi.
Bu nedenle ilişkiyle temsil edilebilir,
Nerede - katsayı yalnızca ölçü birimi sistemi seçimine bağlıdır;
Ortamın elektriksel özelliklerini karakterize eden boyutsuz miktara denir. ortamın bağıl dielektrik sabiti . Ölçü birimleri sisteminin seçimine bağlı değildir ve boşluktaki bire eşittir.
O halde Coulomb yasası şu şekli alacaktır: ,
vakum için,
Daha sonra - Bir ortamın bağıl dielektrik sabiti, belirli bir ortamda iki nokta elektrik yükü arasındaki ve birbirinden belirli bir mesafede bulunan etkileşim kuvvetinin boşluktakinden kaç kez daha az olduğunu gösterir.
SI sisteminde katsayısı ve
Coulomb yasası şu şekildedir:: 
.
Bu K yasasının rasyonelleştirilmiş gösterimi yakalamak.
Elektrik sabiti 
.
SGSE sisteminde , .
Vektör formunda Coulomb yasası formu alır 
Nerede - yükün yanından yüke etki eden kuvvet vektörü ,
- yükü yüke bağlayan yarıçap vektörü
R yarıçap vektörünün modülü.
Herhangi bir yüklü cisim birçok noktasal elektrik yükünden oluşur, bu nedenle yüklü bir cismin diğerine etki ettiği elektrostatik kuvvet, birinci cismin her bir nokta yükü tarafından ikinci cismin tüm nokta yüklerine uygulanan kuvvetlerin vektör toplamına eşittir.
1.3. Elektrik alanı. Tansiyon.
Uzay, Elektrik yükünün bulunduğu yer belirlidir fiziki ozellikleri.
1. Her ihtimale karşı bir diğer bu boşluğa verilen yüke elektrostatik Coulomb kuvvetleri etki eder.
2. Uzayın her noktasına bir kuvvet etki ediyorsa bu uzayda bir kuvvet alanı vardır derler.
3. Alan, maddeyle birlikte, maddenin bir biçimidir.
4. Alan sabitse, yani zamanla değişmiyorsa ve sabit elektrik yükleri tarafından oluşturulmuşsa, böyle bir alana elektrostatik denir.
Elektrik yüklerinin etkileşiminin temel yasası, 1785'te Charles Coulomb tarafından deneysel olarak bulundu. Coulomb bunu buldu yüklü iki küçük metal top arasındaki etkileşim kuvveti mesafenin karesiyle ters orantılıdır 
aralarında ve yüklerin büyüklüğüne bağlıdır 
Ve 
:
,
Nerede 
-orantılılık faktörü
.
Yüklere etki eden kuvvetler, öyle merkezi
yani yükleri birleştiren düz çizgi boyunca yönlendirilirler. 
Coulomb yasası yazılabilir vektör biçiminde:
,
Nerede 
-
şarj tarafı 
,
- yükü bağlayan yarıçap vektörü 
ücretli 
;
- yarıçap vektörünün modülü.
Yüke etki eden kuvvet 
dışarıdan 
eşittir 
,
.
Coulomb yasası bu formda
adil yalnızca nokta elektrik yüklerinin etkileşimi için yani aralarındaki mesafeye kıyasla doğrusal boyutları ihmal edilebilecek yüklü cisimler.
etkileşimin gücünü ifade eder sabit elektrik yükleri arasında, yani bu elektrostatik yasadır.
Coulomb yasasının formülasyonu:
İki nokta elektrik yükü arasındaki elektrostatik etkileşimin kuvveti, yüklerin büyüklüklerinin çarpımı ile doğru orantılıdır ve aralarındaki mesafenin karesi ile ters orantılıdır..
Orantılılık faktörü
Coulomb yasasında bağlı olmak
ortamın özelliklerinden
Formülde yer alan büyüklüklerin ölçü birimlerinin seçimi.
Bu yüzden 
ilişki ile temsil edilebilir 
,
Nerede 
-katsayı yalnızca ölçü birimi sistemi seçimine bağlıdır;
- ortamın elektriksel özelliklerini karakterize eden boyutsuz bir miktara denir ortamın bağıl dielektrik sabiti
. Ölçü birimleri sisteminin seçimine bağlı değildir ve boşluktaki bire eşittir.
O zaman Coulomb yasası şu şekli alacaktır: 
,
vakum için 
,
Daha sonra 
-bir ortamın bağıl dielektrik sabiti, belirli bir ortamda iki nokta elektrik yükü arasındaki etkileşim kuvvetinin kaç kez olduğunu gösterir. 
Ve 
, birbirinden belirli bir mesafede bulunan 
, boşluktakinden daha az.
SI sisteminde katsayı 
, Ve
Coulomb yasası şu şekildedir::
.
Bu K yasasının rasyonelleştirilmiş gösterimi yakalamak.
- elektriksel sabit, 
.
SGSE sisteminde
,
.
Vektör formunda Coulomb yasası formu alır 
Nerede 
-yüke etki eden kuvvetin vektörü 
şarj tarafı
,
- yükü bağlayan yarıçap vektörü 
ücretli
R–yarıçap vektörünün modülü 
.
Herhangi bir yüklü cisim birçok noktasal elektrik yükünden oluşur, bu nedenle yüklü bir cismin diğerine etki ettiği elektrostatik kuvvet, birinci cismin her bir nokta yükü tarafından ikinci cismin tüm nokta yüklerine uygulanan kuvvetlerin vektör toplamına eşittir.
1.3. Elektrik alanı. Tansiyon.
Uzay, Elektrik yükünün bulunduğu yer belirlidir fiziki ozellikleri.
Her ihtimale karşı bir diğer bu boşluğa verilen yüke elektrostatik Coulomb kuvvetleri etki eder.
Uzayın her noktasına bir kuvvet etki ediyorsa, o uzayda bir kuvvet alanının var olduğu söylenir.
Alan, maddeyle birlikte, maddenin bir biçimidir.
Alan sabitse, yani zamanla değişmiyorsa ve sabit elektrik yükleri tarafından yaratılıyorsa, böyle bir alana elektrostatik denir.
Elektrostatik yalnızca elektrostatik alanları ve sabit yüklerin etkileşimlerini inceler.
Elektrik alanını karakterize etmek için yoğunluk kavramı tanıtıldı
.
Tansiyonyu elektrik alanının her noktasına vektör denir 
, sayısal olarak bu alanın belirli bir noktaya yerleştirilen bir test pozitif yüküne etki ettiği kuvvetin oranına ve bu yükün büyüklüğüne ve kuvvet yönünde yönlendirilmiş olana eşittir.
Test ücreti Sahaya verilen yük bir nokta yük olarak kabul edilir ve genellikle test yükü olarak adlandırılır.
- Alanın yaratılmasına katılmaz, onun yardımıyla ölçülür.
Bu ücretin olduğu varsayılıyor incelenen alanı bozmaz, yani yeterince küçüktür ve alanı oluşturan yüklerin yeniden dağılımına neden olmaz.
Bir test noktası şarjı varsa 
alan kuvvetle etki eder 
, ardından gerginlik 
.
Gerginlik birimleri:
Sİ: 
: 
SI sisteminde ifade
İçin 
nokta yük alanları:
.
Vektör formunda: 
Burada 
– yükten çizilen yarıçap vektörü Q, belirli bir noktada bir alan oluşturmak.
T 
Böylece bir nokta yükünün elektrik alan kuvveti vektörleriQ
alanın tüm noktalarında radyal olarak yönlendirilir(Şekil 1.3)
- suçlamadan, olumlu ise “kaynak”
- ve negatifse suçlamaya"boşaltmak"
Grafiksel yorumlama için elektrik alanı tanıtıldı kuvvet çizgisi kavramı veyagerilim hatları . Bu
eğri , gerilim vektörüyle çakışan her noktadaki teğet.
Gerilim hattı pozitif yükte başlar ve negatif yükte biter.
Gerilme çizgileri kesişmez çünkü alanın her noktasında gerilim vektörü yalnızca bir yöne sahiptir.