Maailmataju

vahekauguse r ruuduga. Positiivse laenguga keha korral on E-vektor suunatud sellest kehast eemale,
kuid negatiivselt laetud keha korral on E-vektor suunatud keha poole.
Elektriväljas kehtib superpositsiooniprintsiip ehk liitumise põhimõte, mille korral on laengute
süsteemi väljatugevus võrdne üksikutest laengutest põhjustatud väljatugevuste vektoriaalse
summaga. Matemaatiliselt avaldub see E-vektorite omavahelises liitumises. Selles seisnebki
liitumise põhimõte. Superpositsiooniprintsiip seisneb eelkõige selles, et kui mingile laetud kehale
mõjub korraga mitu välja, siis nendest väljadest tingitud jõud liituvad omavahel vektoriaalselt.
Kõige rohkem mõjutab keha kõige tugevama välja jõud.
Elektrivälja jõujoon on mõtteline joon, mille igas punktis on E-vektor suunatud piki selle joone
puutujat. Jõujoone suuna määrab ära E-vektori suund. Mida tugevam on väli, seda tihedamini
jagunevad välja jõujooned.
Potentsiaalne energia on põhjustatud keha vastastikmõjust teiste kehadega välja vahendusel.
Energia on keha võime teha tööd. Elektriväli on potentsiaalne väli.
Väljapotentsiaal näitab seda, et kui suur on mingis punktis ühikulise positiivse laenguga keha
potentsiaalne energia. Potentsiaal on skalaarne ehk suunata suurus, nii nagu on seda näiteks rõhk
või temperatuur. Elektriliselt laetud keha elektrivälja potentsiaal on võrdeline laengu suurusega ja
pöördvõrdeline kaugusega sellest laengust. Üksikutest laengutest põhjustatud potentsiaalide liitmise
teel on võimalik leida laengute süsteemi elektrivälja potentsiaali. Selline potentsiaalide algebraline
liitumine on analoogiline E-vektorite liitumise põhimõttega ehk elektrivälja
superpositsiooniprintsiibiga.
Kahe ühesuuruse ja erimärgilise laengu vahel ühesugusel kaugusel mõlemast laengust ( ehk
nendevahelise kauguse keskel ) on summaarne potentsiaal null, sest nende laengute poolt
põhjustatud potentsiaalid on absoluutväärtuselt võrdsed ja vastandmärgilised. Positiivselt laetud
keha liigub elektrivälja mõjul alati potentsiaali kahanemise suunas. Jõu ja proovikeha laengu suhe
on mingis kindlas väljapunktis muutumatu.
Ekvipotentsiaalpinnaks nimetatakse ühesugust potentsiaali omavate elektrivälja punktide hulka.
Välja ekvipotentsiaalpinnad ja välja jõujooned on elektriväljas omavahel alati risti. See tähendab ka
seda, et väljapotentsiaal muutub kõige kiiremini siis, kui liikuda piki elektrivälja jõujoont.
Potentsiaal aga ei muutu, kui liikuda välja jõujoonega ristuvas suunas. Mida tugevam on elektriväli,
seda tihedamad on välja jõujooned ja seda väiksemad on ekvipotentsiaalpindade vahekaugused.
Väljal on energia. Elektrivälja energia on võrdeline väljatugevuse ruuduga. Elektrivälja kahe
punkti potentsiaalide vahet nimetatakse elektriliseks pingeks. Kui väljatugevus näitab ühikulise
positiivse laenguga kehale mõjuvat jõudu mingis vaadeldavas ruumipunktis, siis väljapotentsiaal
näitab ühikulise positiivse laenguga keha potentsiaalset energiat selles vaadeldavas ruumipunktis.
Kahe ühesuuruse ja erimärgilise laengu vahel ühesugusel kaugusel mõlemast laengust ( ehk
ruumipunktis P ) on summaarne väljapotentsiaal null, sest nende laengute poolt põhjustatud
väljapotentsiaalid on absoluutväärtuselt võrdsed ja vastandmärgilised. See tähendab ka seda, et
selles punktis P on mõlema laengu tekitatud elektrijõud tasakaalus. Sama põhimõte kehtib ka
väljatugevuse kohta, mille korral võrdub elektrivälja tugevus nulliga, kui väljatugevuse vektorid on
absoluutväärtuselt võrdsed ja vastassuunalised. Füüsikaliselt võib järeldada, et kui väljatugevuse
vektorid on absoluutväärtuselt võrdsed ja vastassuunalised, siis elektriväli praktiliselt puudub. Sama
järelduse võib teha ka väljapotentsiaali kohta, mille korral võrdub väljapotentsiaal nulliga ehk
elektriväli praktiliselt puudub, kui erinevad väljapotentsiaalid on absoluutväärtuselt võrdsed ja
vastandmärgilised. Väljapotentsiaal, väljatugevus ja välja energia on kõik omavahel väga tihedalt
seotud. Kui üks neist komponentidest võrdub nulliga, siis on ka kõik teised komponendid võrdsed
nulliga. Näiteks kui väljapotentsiaal on null, siis peab seda olema ka väljatugevus ja välja energia.
Sellisel juhul saab seda füüsikaliselt tõlgendada nii, et elektrivälja kui energiavälja enam ei
eksisteeri. Näiteks seal, kus väljapotentsiaal on null, ei ole elektrivälja kui energiavälja praktiliselt
enam olemas.
Mistahes elektrilise vastasmõju korral ehk mistahes laengute vahelises ruumis on olemas
piirkond ( s.t. pind ), milles väljapotentsiaal on null, sest laengute poolt põhjustatud
väljapotentsiaalid on selles piirkonnas absoluutväärtuselt võrdsed ja eri- või samamärgilised.
26