Точечный электрический заряд

То́чечный электри́ческий заря́д — электрически заряженная материальная точка, идеализация, вводимая для упрощения описания поля заряженного тела или системы тел. Модель точечного заряда применяется в ситуациях, когда собственными размерами заряженного объекта можно пренебречь, по сравнению с расстоянием, на котором рассматривается электростатическое взаимодействие.

Именно для точечных зарядов сформулирован закон Кулона для силы взаимодействия двух заряженных тел в вакууме. Также именно для точечного заряда записывается выражение силы Лоренца, действующей со стороны электромагнитного поля.

Электростатическое поле и потенциал точечного заряда $q$ имеют вид

$\overrightarrow{E}=\frac{q}{4\pi {\epsilon }_0{r}^2}\cdot {\overrightarrow{e}}_r,\phi =\frac{q}{4\pi {\epsilon }_{0}r}$,

где $r$ — расстояние от заряда, ${\overrightarrow{e}}_r$ — единичный вектор, направленный от заряда, а ${\epsilon }_0$ — электрическая постоянная. При $q>0$, поле направлено от заряда, а в случае $q<0$ — к заряду.

Модель точечного заряда помогает решать простые учебные задачи. Однако её использование может вызывать неудобства — и физические, и расчёто-математические — в более сложных ситуациях. В частности, сложности обусловлены дельтаобразной плотностью заряда и нереалистично большими по величине полями вблизи заряда.

См. также

• Элементарный электрический заряд