Elektrostatfelt

Elektrostatfelt, eller elektrisk felt skapt av statiske ladninger, er et felt som virker mellom ladde gjenstander eller i ladningsfordelinger som endres lite over tid. Feltet påvirker testladninger med kraften F = qE, der q er ladningen og E er feltstyrken. I vakuum følger E-feltet Coulombs lov: E = k q / r^2. I et mediet blir feltet redusert av den dielektriske konstanten ε = ε0εr, og Gauss’ lov gir ∇·E = ρ/ε. Feltlinjer går fra positive til negative ladninger, og E-relasjonen er E = -∇V, der V er elektrisk potensial.

Enhetene for elektrostatfelt er newton per coulomb (N/C) eller volt per meter (V/m). Måleverktøy inkluderer feltmålere og elektrometre, ofte kombinert med feltprobe for å kartlegge feltstyrke og retning. Feltet kan påvirkes av nærvær av ledende objekter og jordingsforhold; skjerming og Faraday-kasser reduserer eller endrer feltet.

Generering og kontroll skjer gjennom ladningsoverføring ved kontakt, friksjon eller induksjon. Praktiske anvendelser inkluderer elektrostatisk avlatning og beleggingsteknikk (for eksempel elektrostatisk påføring av maling og belegg for jevn dekning), elektrostatisk avsetning i partikkelutskilling og rensing av gasser, samt xerografi og andre former for elektrofotografi. Elektrostatikk er også sentralt i kapasitans- og feltstudier i elektronikk.

Sikkerhet ved høye spenninger og sterke felt er viktig, ettersom luftsbryting og arcing kan forekomme ved høye feltstyrker. De grunnleggende prinsippene inngår i fysikk og ingeniørfag og danner grunnlaget for mange tekniske prosesser og målinger.