ELEKTROMAGNETISMUS

Tato síla se nazývá elektrická a oznacuje se obvykle ~ Fe. Závisí — v urcitém míste prostoru —
pouze na elektrickém náboji objektu, na než pusobí. Magnetická složka elektromagnetického
pole se projevuje rovnež silou, která však pusobí na nabité objekty pouze když se pohybují. Na
rozdíl od síly F~e závisí magnetická síla F~m jak na elektrickém náboji telesa nebo cástice, na které
pusobí, tak na velikosti a smeru jejich rychlosti. Na klidnou nabitou cástici magnetické
pole nepusobí. Výsledná síla ~F, pusobící v libovolném bode P na nabitou cástici, pohybující
se rychlostí ~v v elektromagnetickém poli, je rovna F~ = F~e + F~m (obr. 1.7).
Elektrická a magnetická složka elektromagnetického pole se v prostoru prekrývají a jsou na
sobe závislé: zmena jedné z nich je doprovázena zmenou druhé. Ve zvláštních prípadech však lze
vytvorit elektromagnetické pole, které obsahuje bud jen elektrickou složku nebo jen magnetickou
složku. První typ pole, tzv. elektrostatické pole, je vytvoreno (v urcité inerciální vztažné
soustave Oxyz) náboji, které jsou v Oxyz trvale (nebo po urcitou dobu) v klidu. Vyznacuje
se zejména tím, že a) pusobí na elektricky nabitá telesa (cástice) silou nezávislou na jejich
pohybu, b) nepusobí na permanenetní magnety ani na proudovodice (pokud ovšem nejsou elektricky
nabity). Druhý typ pole, tzv. magnetostatické, je buzeno (v urcité inerciální vztažné
soustave Oxyz) klidnými permanentními magnety nebo proudovodici, kterými prochází stálý
proud. Vyznacuje se zejména tím, že a) pusobí na permanentní magnety, na elektrické proudy
a na pohybující se elektricky nabité cástice, b) nepusobí na náboje v klidu. Elektrostatické
a magnetostatické pole je stálé, tj. s casem nemenné.
Elektrickým polem se rozumí bud elektrická složka elektromagnetického pole nebo elektrostatické
pole. Jeho mohutnost se posuzuje podle jeho silových úcinku na elektrické náboje
a charakterizuje se velicinou ~E , nazvanou intenzita elektrického pole. K definici vektoru ~E
zavedeme nejprve pojem elektrický bodový náboj. Bodový náboj je bud elementární cástice
— elektron, proton atd. nebo iont, nebo malé nabité telísko, tak malé, že jeho rozmery a tvar
nejsou v dané situaci z fyzikálního hlediska podstatné. Je analogií hm. bodu mechaniky. Definice
elektrické intenzity ~E spocívá na této duležité vlastnosti elektrického pole: Vložíme-li do bodu
P elektrického pole postupne kladné bodové náboje Q1,Q2,Q3, . . . (obr. 1.8a), pusobí na ne
elektrické síly ~ F1, ~ F2, ~ F3, . . .
Tyto síly mají stejný smer a orientaci a pro jejich velikosti platí F1 : F2 : F3 : . . . = Q1 :
Q2 : Q3 : . . . V tomtéž bode pusobí na záporné bodové náboje síly orientované opacne, jejichž
velikosti jsou opet úmerny nábojum (obr. 1.8b). Odtud plyne: Necht na bodový náboj Q (kladný
nebo záporný, a libovolne velký, který je v klidu nebo pohybu) pusobí v bode P elektrická sila
~F. Pak vektorová velicina ~F/Q nezávisí na náboji a na jeho rychlosti a má v bode
P velikost a smer, jež závisí jen na elektrickém poli. Podílem ~F/Q je definována intenzita