Калькулятор электрического поля точечного заряда
Найдите напряжённость электрического поля, создаваемого точечным зарядом на любом расстоянии, и визуализируйте его ослабление с расстоянием.
C
m
Equivalent to volts per meter (V/m)
- 1
Charge magnitude |q|
|0| = 0 - 2
Distance squared r²
0,1 ² = 0,01 - 3
Electric field E = k·|q| ÷ r²
8.9875×10⁹ × 0 ÷ 0,01 = 898,7500k = 8.9875×10⁹ N·m²/C² is the Coulomb constant.
Как работает этот калькулятор?
Электрическое поле точечного заряда: E = k·|q|/r² при k = 8,9875×10⁹ N·m²/C². Введите заряд в кулонах и расстояние в метрах, чтобы получить напряжённость поля в N/C (что равно V/m). Поскольку поле подчиняется закону обратных квадратов, при удвоении расстояния оно уменьшается вчетверо.
Формула
How this is calculated
Точечный заряд q создаёт электрическое поле, направленное радиально наружу (для положительного заряда) или внутрь (для отрицательного). Модуль этого поля на расстоянии r определяется законом Кулона для полей: E = k·|q| / r², где k ≈ 8,9875×10⁹ N·m²/C² — постоянная Кулона. Введите заряд q в кулонах (C) и расстояние r в метрах (m); результат E выражается в ньютонах на кулон (N/C), что идентично вольтам на метр (V/m).
В расчёте используется модуль заряда для определения модуля поля, поскольку знак заряда определяет лишь направление, а не величину. Поскольку поле зависит от 1/r², оно подчиняется закону обратных квадратов: удвоение расстояния уменьшает поле до четверти, а уменьшение расстояния вдвое увеличивает его в четыре раза. График строит значения E для расстояний от 0,2r до 2r, позволяя увидеть это быстрое убывание вблизи выбранной точки.
Модель предполагает изолированный точечный заряд (или сферически симметричный заряд) в вакууме или воздухе без близлежащих проводников или диэлектриков, которые могли бы исказить поле. Расстояние должно быть больше нуля, поскольку поле формально расходится при r = 0. Сила, действующая на пробный заряд, помещённый в поле, равна F = q_test·E, поэтому поле равно силе, действующей на пробный заряд +1 C.
Часто задаваемые вопросы
Заряд q вводится в кулонах (C), расстояние r — в метрах (m). Результирующая напряжённость поля E выдаётся в ньютонах на кулон (N/C), что точно эквивалентно вольтам на метр (V/m).
Для модуля поля — нет: формула использует |q|. Знак определяет лишь направление: положительный заряд создаёт поле, направленное от него, а отрицательный — поле, направленное к нему.
Поле подчиняется закону обратных квадратов, E ∝ 1/r². При каждом удвоении расстояния поле падает до четверти своего прежнего значения, поэтому кривая резко убывает вблизи заряда.
Также известен как
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Калькулятор электрического поля точечного заряда [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/ru/calculator/electric-field-point-charge-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Калькулятор электрического поля точечного заряда." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/ru/calculator/electric-field-point-charge-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Калькулятор электрического поля точечного заряда," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/ru/calculator/electric-field-point-charge-calculator
@misc{wecalculate_electric_field_point_charge_calculator, title = {Калькулятор электрического поля точечного заряда}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/ru/calculator/electric-field-point-charge-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }
Этот калькулятор вам помог?