In de natuurkunde zijn elektrische velden samen met magnetische velden het middel waardoor ladingen krachten op elkaar kunnen uitoefenen. Het elektrische veld wordt aangegeven met het symbool E of als een vector, E, in het geval dat richting van belang is. Een stilstaande lading Q veroorzaakt op een afstand r van de lading een elektrisch veld volgens de formule
-
Hierbij is de zogenaamde diëlektrische constante en een eenheidsvector die van de lading afwijst. Elektrische velden oefenen op hun beurt een kracht uit op ladingen volgens de formule
In de elektrostatica, die zich bezighoudt met niet-bewegende ladingen, is de rotatie van het elektrische veld gelijk aan nul. Dit houdt in dat het veld geschreven kan worden als de gradiënt van een scalair veld, dat de elektrische potentiaal genoemd wordt. Het is de gewoonte om de potentiaal een minteken te geven, zodat het elektrische veld in termen van de potentiaal geschreven kan worden als -
In de elektrodynamica is het nog steeds mogelijk om een potentiaal te definiëren, maar wordt de situatie ingewikkelder doordat elektrische en magnetische velden elkaar beïnvloeden. Elektrische en magnetische velden wisselwerken op een zodanige manier met elkaar dat ze elektromagnetische straling voortbrengen. Het bekendste voorbeeld van deze straling is licht. Het bestaan van elektromagnetische straling, evenals het precieze gedrag van elektromagnetische velden in de aanwezigheid van materie, kunnen worden afgeleid uit de wetten van Maxwell.
In de speciale relativiteitstheorie vormen het elektrische en magnetische veld samen één grootheid, de zogenaamde elektromagnetische veldtensor. Deze tensor heeft zes onafhankelijke componenten: drie voor het elektrische en drie voor het magnetische veld. Bij overgangen tussen verschillende inertiaalstelsels (Lorentztransformaties) worden de componenten van het elektrische en het magnetische veld met elkaar vermengd.
Bibliografie
David J. Griffiths, Introduction to Electrodynamics, derde editie, ISBN 0-13-805326-X.
