Nový

Čo je to elektrické pole? Definícia, vzorec, príklad

Čo je to elektrické pole? Definícia, vzorec, príklad


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Keď sa balón potiera o sveter, stáva sa nabitý. Z tohto dôvodu sa balón môže držať na stenách, ale keď sa umiestni vedľa iného, ​​ktorý bol tiež trieť, prvý balón bude lietať v opačnom smere.

Kľúčové cesty: Elektrické pole

  • Elektrický náboj je vlastnosť hmoty, ktorá spôsobuje, že dva objekty priťahujú alebo odpudzujú v závislosti od ich náboja (kladného alebo záporného).
  • Elektrické pole je oblasť priestoru okolo elektricky nabitej častice alebo predmetu, v ktorej by elektrický náboj cítil silu.
  • Elektrické pole je vektorové množstvo a môže sa vizualizovať ako šípky smerujúce k nábojom alebo od nich. Čiary sú definované ako smerované radiálne smerom von, od kladného náboja alebo radiálne dovnútra, smerom k zápornému poplatku.

Tento jav je výsledkom vlastnosti látky nazývanej elektrický náboj. Elektrické náboje vytvárajú elektrické polia: oblasti priestoru okolo elektricky nabitých častíc alebo predmetov, v ktorých by iné elektricky nabité častice alebo predmety cítili silu.

Definícia elektrického náboja

Elektrický náboj, ktorý môže byť buď pozitívny alebo negatívny, je vlastnosťou hmoty, ktorá spôsobuje, že dva objekty priťahujú alebo odpudzujú. Ak sú objekty opačne nabité (pozitívne-negatívne), priťahujú; ak sú podobne nabité (kladné alebo záporné záporné hodnoty), odrazia sa.

Jednotkou elektrického náboja je coulomb, ktorý je definovaný ako množstvo elektriny, ktorá je prenášaná elektrickým prúdom 1 ampér za 1 sekundu.

Atómy, ktoré sú základnými jednotkami hmoty, sa skladajú z troch druhov častíc: elektrónov, neutrónov a protónov. Elektróny a protóny samotné sú elektricky nabité a majú záporný a kladný náboj. Neutrón nie je elektricky nabitý.

Mnoho objektov je elektricky neutrálnych a majú celkový čistý náboj nula. Ak existuje prebytok elektrónov alebo protónov, čím sa získa čistý náboj, ktorý nie je nula, objekty sa považujú za nabité.

Jedným zo spôsobov kvantifikácie elektrického náboja je použitie konštanty e = 1,602 * 10-19 coulomboch. Elektrón, ktorý je najmenším množstvom záporného elektrického náboja, má náboj -1602 * 10-19 coulomboch. Protón, ktorý je najmenším množstvom pozitívneho elektrického náboja, má náboj +1,602 * 10-19 coulomboch. Takže 10 elektrónov by malo náboj -10 e a 10 protónov malo náboj +10 e.

Coulombov zákon

Elektrické náboje sa navzájom priťahujú alebo odpudzujú, pretože na seba vyvíjajú sily. Sila medzi dvoma nábojmi idealizovanými elektrickým bodom, ktoré sú sústredené v jednom bode v priestore, je opísaná Coulombovým zákonom. Coulombov zákon hovorí, že sila alebo veľkosť sily medzi dvojbodovými nábojmi je úmerná veľkosti nábojov a nepriamo úmerný na vzdialenosť medzi dvoma nábojmi.

Matematicky sa to uvádza ako:

F = (k | q1q2|) / R2

kde q1 je poplatok za prvý bodový náboj, q2 je náboj druhého náboja, k = 8,988 * 109 nm2/ C2 je Coulombova konštanta a r je vzdialenosť medzi dvojbodovými nábojmi.

Hoci nie sú technicky žiadne náboje v reálnom bode, elektróny, protóny a iné častice sú také malé, že môžu byť približný bodovým poplatkom.

Vzorec elektrického poľa

Elektrický náboj vytvára elektrické pole, čo je oblasť priestoru okolo elektricky nabitej častice alebo objektu, v ktorej by elektrický náboj cítil silu. Elektrické pole existuje vo všetkých bodoch v priestore a možno ho pozorovať zavedením ďalšieho náboja do elektrického poľa. Elektrické pole však možno z praktických dôvodov aproximovať ako nulové, ak sú náboje od seba dosť ďaleko.

Elektrické polia sú vektorové množstvo a môžu sa vizualizovať ako šípky smerujúce k nábojom alebo od nich. Čiary sú definované ako smerované radiálne smerom von, od kladného náboja alebo radiálne dovnútra, smerom k zápornému poplatku.

Veľkosť elektrického poľa je daná vzorcom E = F / q, kde E je sila elektrického poľa, F je elektrická sila a q je skúšobný náboj, ktorý sa používa na „cítenie“ elektrického poľa. ,

Príklad: Elektrické pole s 2 bodovými poplatkami

Pre dvojbodové poplatky je F dané Coulombovým zákonom vyššie.

  • F = (k | q1q2|) / R2, kde q2 je definovaný ako skúšobný náboj, ktorý sa používa na „cítenie“ elektrického poľa.
  • Potom použijeme vzorec elektrického poľa na získanie E = F / q2, pretože q2 bol definovaný ako skúšobný náboj.
  • Po nahradení F, E = (k | q1|) / R2.

Zdroje

  • Fitzpatrick, Richard. „Elektrické polia.“ University of Texas v Austine, 2007.
  • Lewandowski, Heather a Chuck Rogers. „Elektrické polia.“ University of Colorado v Boulder, 2008.
  • Richmond, Michael. „Zákon o elektrických poplatkoch a Coulombovom zákone.“ Rochesterský technologický inštitút.



Komentáre:

  1. Nevan

    Súhlasím, je to pozoruhodný kúsok

  2. Wulf

    I mean you are not right. Enter we'll discuss. Write to me in PM, we'll talk.

  3. Taukasa

    Bol to náhodný prípad

  4. Umit

    myslím, že sa mýliš. Napíšte mi na PM, porozprávame sa.

  5. Aldus

    To nemôže byť!



Napíšte správu

Video, Sitemap-Video, Sitemap-Videos