Tìm hiểu: Tại sao cường độ điện trường không đổi ở các vị trí xác định?
(đoạn này không đọc cũng được nếu bạn tự đọc trong sgk và hiểu, phần này mình chỉ nói theo ý hiểu của mình thôi ^^):
Có: $\overrightarrow E=\dfrac{\overrightarrow F}q$ , ta cần chứng tỏ thương $\dfrac{\overrightarrow F}q$ không đổi với từng vị trí xác định trong điện trường.
Bây giờ,giả sử ta có một số điện tích thử $q_1;q_2;q_3$ .
Trong môi trường có hằng số điện môi ε , đặt lần lượt các điện tích này tại 1 điểm nhất định trong điện trường của 1 điện tích Q . Các lực $\overrightarrow{F_1};\overrightarrow{F_2}; \overrightarrow{F_3}$ tác dụng vào các điện tích $q_1;q_2;q_3$.
Gọi khoảng cách giữa điện tích Q và các điện tích thử là r, ta thấy:
$F_i=k\dfrac{|Qq_i|}{r^2} \rightarrow \dfrac{F_i}{|q_i|}=\dfrac{k|Q|}{r^2}$ với $i \in \{1;2;3\}$
Do điểm đang xét là cố định,do đó r không đổi, ta có thương $\dfrac{F}{|q|}$ không đổi. Khi xét ở các vị trí khác nhau,r khác nhau nên thương trên cũng khác nhau.
Bây giờ,giả sử điện tích Q mang điện tích dương,điện tích thử $q_1$ mang điện tích âm, điện tích thử $q_2$ mang điện tích dương.
Lực $F_1$ là lực tương tác giữ Q và $q_1$,nên $F_1$ là lực hút.
Lực $F_2$ là lực giữ Q và $q_2$, nên $F_2$ là lực đẩy.
Do $\overrightarrow{F_1};\overrightarrow{F_2}$ có phương trùng nhau nên các độ lớn đại số $F_1;F_2$ ngược dấu nhau.
Vậy $\dfrac{\overrightarrow{F_1}}{q_1}= \dfrac{\overrightarrow{F_2}}{q_2}$
\Leftrightarrow $\dfrac{F_1}{q_1}=\dfrac{-F_2}{q_2}$
\Leftrightarrow $\dfrac{F_1}{|q_1|}=\dfrac{F_2}{|q_2|}$
Điều này đã được chứng minh ở trên
Ta gọi thương $\dfrac{\overrightarrow F}q$ này là cường độ điện trường,và ký hiệu là $\overrightarrow E$
____Hết phần tìm hiểu

_____