Boyle Marriott yasasının matematiksel ifadesi. Boyle-Mariotte Yasası

Yüklü bir cismin çevredeki cisimler üzerindeki etkisi, bu cisimleri yüklü cisme göre döndürme ve hareket ettirme eğiliminde olan çekme ve itme kuvvetleri şeklinde kendini gösterir. Bu kuvvetlerin tezahürlerini önceki paragraflarda anlatılan deneylerde gözlemledik. Şimdi anlatacağımız öğretici bir deney yardımıyla da gözlemlenebilirler.

Uzatılmış tanecikli tozun karıştırıldığı küçük bir cam küvete (Şekil 25) bir miktar sıvı dielektrik (örneğin yağ) dökelim. Örneğin iki metal plakayı bir küvetin içine yerleştirelim ve bunları, pozitif ve pozitifleri sürekli olarak ayırmamızı sağlayan bir elektrikli makineye bağlayalım. negatif masraflar. Yağda asılı duran taneciklerin davranışını rahatça izlemek için, resmin tamamının görüntüsünü ekrana yansıtırız veya küvetin gölgesini tavana yansıtırız (Şekil 25). Plakaları şarj ederken, başlangıçta tamamen rastgele yerleştirilmiş olan taneciklerin hareket etmeye ve dönmeye başladığını ve sonunda bir elektrottan diğerine uzanan zincirler şeklinde kurulduğunu görebilirsiniz. İncirde. Şekil 26, iki paralel metal plaka arasındaki taneciklerin düzeninin bir görüntüsünü göstermektedir; 27- iki metal topun arası.

Pirinç. 25. Elektrik alanı desenlerini elde etmek için deney düzeneğinin şeması: 1 – kinin kristalli hint yağı içeren küvet, 2 – bir elektrik makinesine bağlı ve bir elektrik alanı oluşturan iletkenler, 3 – ışık kaynağı, 4 – üzerine gölgenin düştüğü ekran. kristaller yansıtılıyor

Pirinç. 26. Farklı yüklü iki paralel levha arasındaki taneciklerin dizilişi

Pirinç. 27. Farklı yüklü iki metal top arasındaki taneciklerin dizilişi

Bu deneyimde her bir tanecik küçük bir ok gibidir. Tanelerin küçük boyutu, onları aynı anda ortamın birçok noktasına yerleştirmeyi ve böylece yüklü bir cismin hareketinin, yükü çevreleyen uzayın tüm noktalarında kendini gösterdiğini keşfetmeyi mümkün kılar. Böylece, bir yerde bir elektrik yükünün varlığı, çevredeki alanın çeşitli noktalarında gerçekleştirdiği eylemlere göre değerlendirilebilir.

Yüklü bir cismin yüküne ve şekline bağlı olarak uzayın farklı noktalarındaki hareketi farklı olacaktır. Bu nedenle tüm özellikler Yükün çevredeki tüm olası noktalarda nasıl bir etki yarattığını bilmeniz veya dedikleri gibi, yükün etrafında ortaya çıkan elektrik alanını bilmeniz gerekir. Böylece, “elektrik alanı” kavramıyla, bir elektrik yükünün eylemlerinin kendini gösterdiği alanı belirtiyoruz.

Eğer bir değil birden fazla yük farklı yerlerde bulunuyorsa, o zaman çevredeki herhangi bir noktada bir yük bulunur. ortak eylem bu yüklerden, tüm bu yüklerin yarattığı elektrik alanı.

Elektrik çalışmasının başlangıcında, genellikle elektrik alanını "açıklama", yani onu daha önce çalışılmış diğer bazı fenomenlere indirgeme arzusunun bulunduğunu unutmayın. termal olaylar onu atomların ve moleküllerin rastgele hareketine indirgiyoruz. Ancak elektrik alanında bu türden çok sayıda girişim her zaman başarısızlıkla sonuçlandı. Bu nedenle elektrik alanının bağımsız olduğunu varsaymalıyız. fiziksel gerçeklik, ne termal ne de indirgenemez mekanik olaylar. Elektrik olayları deneyim yoluyla aşina olduğumuz yeni bir doğal fenomen sınıfını temsil eder ve bundan sonraki görevimiz elektrik alanının özelliklerini ve yasalarını incelemek olmalıdır.

Yüklü bir cismin çevredeki cisimler üzerindeki etkisi, bu cisimleri yüklü cisme göre döndürme ve hareket ettirme eğiliminde olan çekme ve itme kuvvetleri şeklinde kendini gösterir. Bu kuvvetlerin tezahürlerini önceki paragraflarda anlatılan deneylerde gözlemledik. Şimdi anlatacağımız öğretici bir deney yardımıyla da gözlemlenebilirler.

Uzatılmış tanecikli tozun karıştırıldığı küçük bir cam küvete (Şekil 25) bir miktar sıvı dielektrik (örneğin yağ) dökelim. Örneğin iki metal plakayı bir küvete yerleştirelim ve bunları pozitif ve negatif yüklerin sürekli olarak ayrılmasını sağlayan bir elektrikli makineye bağlayalım. Yağda asılı duran taneciklerin davranışını rahatça izlemek için, resmin tamamının görüntüsünü ekrana yansıtırız veya küvetin gölgesini tavana yansıtırız (Şekil 25). Plakaları şarj ederken, başlangıçta tamamen rastgele yerleştirilmiş olan taneciklerin hareket etmeye ve dönmeye başladığını ve sonunda bir elektrottan diğerine uzanan zincirler şeklinde kurulduğunu görebilirsiniz. İncirde. Şekil 26, iki paralel metal plaka arasındaki taneciklerin düzeninin bir görüntüsünü göstermektedir; 27- iki metal topun arası.

Pirinç. 25. Şema Deneysel kurulum elektrik alanının resimlerini elde etmek için: 1 – kinin kristalli hint yağı içeren bir küvet, 2 – bir elektrik makinesine bağlı ve elektrik alanı oluşturan iletkenler, 3 – bir ışık kaynağı, 4 – kristallerin gölgesinin üzerinde olduğu bir ekran projelendirildi

Pirinç. 26. Farklı yüklü iki paralel levha arasındaki taneciklerin dizilişi

Pirinç. 27. Farklı yüklü iki metal top arasındaki taneciklerin dizilişi

Bu deneyimde her bir tanecik küçük bir ok gibidir. Tanelerin küçük boyutu, onları aynı anda ortamın birçok noktasına yerleştirmeyi ve böylece yüklü bir cismin hareketinin, yükü çevreleyen uzayın tüm noktalarında kendini gösterdiğini keşfetmeyi mümkün kılar. Böylece, bir yerde bir elektrik yükünün varlığı, çevredeki alanın çeşitli noktalarında gerçekleştirdiği eylemlere göre değerlendirilebilir.

Yüklü bir cismin yüküne ve şekline bağlı olarak uzayın farklı noktalarındaki hareketi farklı olacaktır. Bu nedenle, bir yükü tam olarak karakterize etmek için, çevredeki tüm olası noktalarda ne gibi bir etki yarattığını bilmeniz veya dedikleri gibi, yükün etrafında ortaya çıkan elektrik alanını bilmeniz gerekir. Böylece, “elektrik alanı” kavramıyla, bir elektrik yükünün eylemlerinin kendini gösterdiği alanı belirtiyoruz.

Farklı yerlerde bir değil birkaç yük varsa, o zaman çevredeki herhangi bir noktada bu yüklerin birleşik etkisi, tüm bu yüklerin yarattığı elektrik alanı ortaya çıkacaktır.

Elektrik çalışmasının başlangıcında, tıpkı termal olayları atomların rastgele hareketine indirgediğimiz gibi, genellikle elektrik alanını "açıklama", yani onu daha önce çalışılmış başka bir olaya indirgeme arzusunun bulunduğunu unutmayın. ve moleküller. Ancak elektrik alanında bu türden çok sayıda girişim her zaman başarısızlıkla sonuçlandı. Bu nedenle, elektrik alanının ne termal ne de mekanik olaylara indirgenemeyecek bağımsız bir fiziksel gerçeklik olduğu dikkate alınmalıdır. Elektrik olayları yeni sınıf deneyim yoluyla aşina olduğumuz doğal olaylar ve sonraki görevimiz elektrik alanının özelliklerini ve yasalarını incelemek olmalıdır.

1 numaralı ders. Elektrik yükü kavramı. Yüklerin etkileşimi. Elektrik alanı.

Hedef:Öğrencilere elektrostatik temelleri hakkında bilgi vermek.

Görev:Öğrencilere elektrostatiğin temel kavramlarını öğretmek.

1. Yük ile ilgili temel kavramlar.

2. Yüklerin etkileşimi.

3. Elektrik alanı.

Şarjla ilgili temel kavramlar

Bir elektronun yükü, doğada bilinen en küçük elektrik yüküdür. Yük birimi olarak 6,29 ∙ 10 18 elektrona eşit bir yük alınmış ve buna coulomb adı verilmiştir. Yük coulombunun birimi Cl kısaltmasıyla yazılır. Coulomb bir SI (Uluslararası Sistem) birimidir.

Yükler özelliklerine göre pozitif ve negatif olarak ayrılır. Yüklerin itmesi, yüklerin çekmesinin aksine, yüksüz nesneler hem pozitif hem de negatif yüklü cisimler tarafından çekilir.

Şarj etkileşimi

İki yük arasındaki etkileşim kuvvetinin, bu yüklerin değeriyle orantılı olduğu ve aralarındaki mesafenin karesiyle ters orantılı olduğu deneysel olarak tespit edilmiştir. Yüklü cisimlerin etkileşiminin hesaplandığı formüle Coulomb yasası denir:

F=Q1Q2/є ve R2,

F – Q1 ve Q2 yükleri arasındaki etkileşim kuvveti (Newton).

Q1 ve Q2 – yükler, Cl.

R – yüklü cisimlerin merkezleri arasındaki mesafe, m;

є a - ortamın dielektrik sabiti, ürüne eşitє 0 (vakumun dielektrik sabiti) ve є r (belirli bir ortamın dielektrik sabiti, yüklü cisimlerin vakumdan diğerine aktarılırsa etkileşiminin kaç kez azaldığını gösterir) verilen ortam), metre başına Farad cinsinden ölçülür.

Elektrik alanı.

Elektrik alanı özel çeşit Yüklerin etkileşiminin gerçekleştiği madde. Değişmeyen yüklerin elektrik alanına elektrostatik denir.

Elektrik alanının her noktası, elektrik alan kuvveti E ile karakterize edilir. E = F/q, burada – F, alanda belirli bir noktaya yerleştirilen test yüküne etki eden kuvvettir. Test yükü, ana alanı oluşturan yükten çok daha küçük olan bir yüktür. Gerilim N/C cinsinden ölçülür.

Elektrik alan kuvveti – vektör miktarı elektrik alanını karakterize eden ve elektrik alanından yüklü bir parçacığa etki eden kuvveti belirleyen. Elektrik alanı gerilim çizgileriyle temsil edilir. Çizgilerin yoğunluğunun elektrik alan kuvvetiyle orantılı olduğu gösterilmiştir. Alanın her noktadaki yönü o noktadaki teğetin yönü ile çakışmaktadır. Yoğunluk vektörleri her noktada aynı olan bir elektrik alanına homojen denir.


Ders No.2. Potansiyel. Gerilim. Elektrik kapasitesi. Kondansatörler.

Hedef:Öğrencilerin “elektrik alanı” konusundaki bilgilerini yeniden oluşturmak ve derinleştirmek.

Görev: Gerilim ve kapasitansı belirlemeyi öğrenin.

1. Potansiyel ve gerilim kavramları.

2. Elektriksel kapasitans kavramı.

Boyutları aralarındaki mesafelerden önemli ölçüde daha küçük olan cisimlere dağıtılan yükler denir. noktaçünkü bu durumda cisimlerin ne şekli ne de boyutu aralarındaki etkileşimi önemli ölçüde etkilemez.

Sabit elektrik yüklerinin etkileşimine denir elektrostatik veya Coulomb etkileşim. Elektrostatik etkileşimin kuvvetleri, etkileşime giren cisimlerin şekline ve boyutuna ve üzerlerindeki yük dağılımının doğasına bağlıdır.

Bir boşluktaki iki nokta benzeri sabit yüklü cisim arasındaki etkileşim kuvveti, yüklerin mutlak değerlerinin çarpımı ile doğru orantılıdır ve aralarındaki mesafenin karesi ile ters orantılıdır:

Bedenler bir ortamda ise dielektrik sabiti , o zaman etkileşim kuvveti bir faktör tarafından zayıflayacaktır

İki nokta arasındaki etkileşim kuvvetleri sabit cisimler bu gövdeleri birleştiren düz çizgi boyunca yönlendirilir.

Uluslararası sistemde elektrik yükü birimi kabul edilmektedir kolye. 1 C içinden geçen yüktür. enine kesit 1 A akımda iletken.

Coulomb yasasının SI sistemindeki ifadesindeki orantı katsayısı şuna eşittir:

Bunun yerine, adı verilen bir katsayı elektriksel sabit

Elektrik kullanma sabit yasa kolye benziyor

Bir nokta yük sistemi varsa, bunların her birine etki eden kuvvet, sistemdeki diğer tüm yüklerden belirli bir yüke etki eden kuvvetlerin vektör toplamı olarak tanımlanır. Bu durumda, belirli bir yükün belirli bir yük ile etkileşim kuvveti, sanki başka hiçbir yük yokmuş gibi hesaplanır ( süper önerme ilkesi).

  1. Elektrik alanı. (tanım, gerilim, potansiyel, elektrik alan modeli) Elektrik alanı

Elektrik yüklerinin etkileşimi, her yükün çevresinde bir tane bulunmasıyla açıklanır. Elektrik alanı. Bir yükün elektrik alanı maddi nesne uzayda süreklidir ve diğer elektrik yüklerine etki etme kapasitesine sahiptir. Elektrik alanı sabit masraflar isminde elektrostatik. Elektrostatik alan yalnızca yaratılır elektrik ücretleri, bu yükleri çevreleyen alanda bulunur ve onlarla ayrılmaz bir şekilde bağlantılıdır.

Bir yükün elektrik alanı maddi bir nesnedir, uzayda süreklidir ve diğer elektrik yüklerine etki etme kapasitesine sahiptir. Yüklü bir çubuğu elektroskoba eksenine dokunmadan belli bir mesafeye getirirseniz iğne yine de eğilecektir. Bu elektrik alanının eylemidir.

Elektrik alan kuvveti

Birbirinden belirli bir mesafede bulunan yükler etkileşime girer. Bu etkileşim bir elektrik alanı aracılığıyla gerçekleştirilir. Bir elektrik alanının varlığı, elektrik yüklerinin uzayın çeşitli noktalarına yerleştirilmesiyle tespit edilebilir. Belirli bir noktadaki yük etkilenirse Elektrik gücü o zaman bu, uzayda belirli bir noktada bir elektrik alanının olduğu anlamına gelir. Elektrik alanının kuvvet karakteristiği tansiyon E. Belirli bir noktada bulunan bir q 0 yüküne F kuvveti uygulanırsa, elektrik alan kuvveti E şuna eşittir: E=F/q 0. Grafiksel olarak Kuvvet alanları göstermek Güç hatları. Kuvvet çizgisi, her noktadaki teğeti o noktadaki elektrik alan şiddeti vektörüyle çakışan bir çizgidir.

Elektrik alan kuvveti fiziksel miktar, sayısal olarak güce eşit, yerleştirilen bir birim yüke etki eden bu nokta alanlar. Gerilim vektörünün yönü, noktasal pozitif yüke etki eden kuvvetin yönü olarak alınır.

Düzgün elektrik alanı- bu, yoğunluğunun her noktada aynı olduğu bir alandır mutlak değer ve yön. Zıt yüklü iki metal plaka arasındaki elektrik alanı yaklaşık olarak aynıdır. Güç hatları bu tür alanlar eşit yoğunlukta düz çizgilerdir.

Bir yük üzerinde birden fazla elektrik alanı aynı anda etki ediyorsa, alan kuvveti tüm alanların kuvvetlerinin vektör toplamına eşittir (süperpozisyon ilkesi):

ELEKTRİK ALAN:

ELEKTRİK ALANI ELEKTRİK ALANI
özel tezahür şekli (manyetik alanla birlikte) elektromanyetik alan elektrik üzerindeki etkiyi belirleyen Yükün hızından bağımsız bir kuvvetin yükü (saha tarafından). E. p kavramı 30'lu yıllarda M. Faraday tarafından tanıtıldı. 19. yüzyıl Faraday'a göre, dinlenme halindeki her yük çevredeki uzayda bir elektron alanı yaratır ve bir yükün alanı başka bir yüke etki eder; Yükler bu şekilde üretilir (kısa menzilli eylem kavramı). Temel miktar bir elektrik alanın karakteristiği - belirli bir üretim noktasında elektrik alanının E yoğunluğu, bu noktaya yerleştirilen yüke etki eden F kuvvetinin, q yükünün büyüklüğüne oranıyla belirlenir: E = F/q. Ortamdaki elektrik gücü, gerilimle birlikte, elektriksel indüksiyon vektörü D ile karakterize edilir. Üretimdeki elektrik gücünün dağılımı, elektrik enerjisi gerilim hatları Potansiyel hatları kullanılarak gösterilebilir. E. s. elektrikle üretilir. suçlamalar olumlu yönde başlar. yükler ve negatifte biter (veya sonsuza gider). Alternatif bir akım tarafından üretilen bir girdap elektronunun kuvvet çizgileri mag. alan, kapalı.

Fiziksel ansiklopedik sözlük. - M.: Sovyet ansiklopedisi. Şef editör A. M. Prokhorov. 1983.

ELEKTRİK ALANI

Yük üzerindeki kuvvet etkisini belirleyen vektör alanı. Parçacıklar hızlarından bağımsızdır. E. s. tek bir bileşenin bileşenlerinden biridir. elektromanyetik alan.

Elektrodinamikte vakumda elektronların özellikleri tam olarak açıklanmıştır elektrik alan kuvveti e(T, R).

Yüke etki eden kuvvet Q E.'den F=q e. Ayrıca hareketli yüke bir kuvvet de etki eder. manyetik alan(santimetre. Lorentz kuvveti).

Potansiyel var e R ve girdap (solenoidal) e S bileşenler E. e=e p+ e S). Onlarca kaynak. alanlar ücretlerdir:

burada r elektriksel yoğunluktur. şarj.

Girdap bileşeni E.

Nerede İÇİNDE -manyetik indüksiyon vektör.

Makroskobik el.-magn'ın açıklaması içindeki fenomenler maddi ortamlar güç karakteristiği E.p. gerilim vektörü olarak kalır. e (T, R), bu, fiziksel olarak küçük bir hacim ve vakum enerjisi e('nin mikro darbelerinin karakteristik zamanları üzerinden ortalamanın alınmasının sonucudur) e= e>)(bkz. Lorentz - Maxwell denklemleri). Bir ortamdaki elektrik enerjisinin ortalama bir başka özelliği de elektriksel indüksiyon vektörüdür. D (T, R) = e+ 4p P , Nerede R - elektriksel yoğunluk dipol momentiçevre. Arasındaki bağlantı D Ve e maddi düzey tarafından belirlenir - Genel dava integral doğrusal olmayan ilişki. Zayıf alan yaklaşımında doğrusal olmayan etkiler ihmal edilebildiğinde malzeme denklemi şu şekildedir:

entegrasyonun hafif koni - karmaşık tensörün hacmi üzerinde gerçekleştirildiği yer dielektrik sabiti(a, b=1, 2, 3). Harmonik exp için( Ben w T - Ben kr )-süreçler, malzeme düzeyi basitleştirilmiştir:

burada dielektrik tensörün bağımlılıkları. ortamın geçirgenliği e(w, k ) döngüselden frekans с ve dalga vektörü k sırasıyla ortamın zamansal ve uzaysal dağılımını belirler.

SI'da indüksiyon vektörü D vakum için de tanıtıldı: D = e 0 e , nerede e 0 -elektrik. vakum geçirgenliği; ancak iki vektörlü bir açıklama E. M. A. Miller, G. V. Permitin.

Fiziksel ansiklopedi. 5 cilt halinde. - M .: Sovyet Ansiklopedisi. Genel yayın yönetmeni A. M. Prokhorov. 1988.

Elektrik alan kuvvetini tanımlayın

Elektrik alan kuvveti- belirli bir noktadaki elektrik alanını sayısal olarak karakterize eden vektör fiziksel miktarı orana eşit Durağan bir cisme etki eden kuvvet puan ücreti alanda belirli bir noktaya yerleştirilen bu yükün büyüklüğüne göre:

Bu tanımdan, elektrik alan kuvvetinin neden bazen elektrik alanın kuvvet karakteristiği olarak adlandırıldığı açıktır (aslında, yüklü bir parçacığa etki eden kuvvet vektöründen tüm fark yalnızca sabit bir faktördedir).

Uzayın her noktasında şu an her zaman bir vektör değeri vardır (genel olarak konuşursak, farklı noktalar uzay) dolayısıyla bir vektör alanıdır. Resmi olarak bu notasyonla ifade edilir

elektrik alan gücünü uzaysal koordinatların (ve zamanla değişebileceği için zamanın) bir fonksiyonu olarak temsil eder. Bu alan, manyetik indüksiyon vektörünün alanıyla birlikte bir elektromanyetik alanı temsil eder ve uyduğu yasalar elektrodinamiğin konusunu oluşturur.

Elektrik alan kuvveti Uluslararası sistem birimler (SI), metre başına volt [V/m] veya coulomb başına newton [N/C] cinsinden ölçülür.

Fizik. Elektrik alanı nedir?

Irina Kovalenko

Elektrik alanı - özel şekil Elektrik yükü olan cisimlerin veya parçacıkların etrafında ve ayrıca elektromanyetik dalgalarda serbest formda bulunan madde. Elektrik alanı doğrudan görünmez, ancak hareketi ve aletlerin yardımıyla gözlemlenebilir. Elektrik alanının ana etkisi, elektrik yüklü cisimlerin veya parçacıkların hızlanmasıdır.
Elektrik alanı şu şekilde düşünülebilir: matematiksel model uzayda belirli bir noktada elektrik alan kuvvetinin değerini açıklayan. Douglas Giancoli şunları yazdı: “Alanın bir tür madde olmadığını vurgulamak gerekir; son derece kullanışlı bir kavram olduğunu söylemek daha doğru olur… Elektrik alanının “gerçekliği” ve varlığı sorunu ortadadır. aslında felsefi, hatta metafizik bir soru, fizikte alan fikrinin son derece yararlı olduğu ortaya çıktı; en büyük başarılar insan zihni."
Elektrik alanı, tek bir elektromanyetik alanın bileşenlerinden biridir ve elektromanyetik etkileşimin bir tezahürüdür.
Elektrik alanının fiziksel özellikleri
Şu anda bilim henüz bir anlayışa ulaşmış değil Fiziksel varlık elektrik, manyetik ve yer çekimi gibi alanlar ve bunların birbirleriyle olan etkileşimleri. Sonuçlar şu ana kadar sadece açıklandı. mekanik etki yüklü cisimler hakkında ve ayrıca bir teori var elektromanyetik dalga Maxwell Denklemleri tarafından açıklanan.
Alan etkisi - Alan etkisi, elektriksel olarak iletken bir ortamın yüzeyine bir elektrik alanı uygulandığında, yüzeye yakın katmandaki konsantrasyonun değişmesidir. özgür medyaşarj. Bu etki, alan etkili transistörlerin çalışmasının temelini oluşturur.
Elektrik alanının ana etkisi, sabit (gözlemciye göre) elektrik yüklü cisimler veya parçacıklar üzerindeki kuvvet etkisidir. Yüklü bir cisim uzayda sabitse, kuvvetin etkisi altında hızlanmaz. Manyetik alan (Lorentz kuvvetinin ikinci bileşeni) aynı zamanda hareketli yüklere de bir kuvvet uygular.
Günlük hayatta elektrik alanını gözlemlemek
Elektrik alanı oluşturmak için elektrik yükünün oluşması gerekir. Kendi saçınıza yün veya plastik kalem gibi benzer bir şey üzerine bir miktar dielektrik sürün. Sapta bir yük oluşturulacak ve çevresinde bir elektrik alanı oluşturulacaktır. Şarjlı bir kalem küçük kağıt parçalarını çekecektir. Lastik bant gibi daha büyük bir nesneyi yünün üzerine sürerseniz, karanlıkta elektrik deşarjlarının neden olduğu küçük kıvılcımları görebileceksiniz.
Televizyon alıcısı açıldığında veya kapatıldığında genellikle televizyon ekranının yakınında bir elektrik alanı oluşur. Bu alan el veya yüzdeki tüylere etkisi ile hissedilebilir.

Uzay kurdu

Elektrik alanı,
özel tezahür şekli (ile birlikte) manyetik alan) hareketinin hızına bağlı olmayan bir kuvvetin elektrik yükü üzerindeki etkisini belirleyen elektromanyetik alan. Elektromanyetik enerji kavramı bilime 30'lu yıllarda M. Faraday tarafından tanıtıldı. 19. yüzyıl Faraday'a göre, dinlenme halindeki her yük çevredeki uzayda bir elektron alanı yaratır ve bir yükün alanı başka bir yüke etki eder; Yükler bu şekilde etkileşime girer (kısa menzilli etkileşim kavramı). Elektrik enerjisinin temel niceliksel özelliği, yüke etki eden F kuvvetinin q yük değerine oranı olarak tanımlanan elektrik alan kuvveti E'dir, E = F/q. Bir ortamdaki elektrik enerjisi, gerilimle birlikte, elektriksel indüksiyon vektörü ile karakterize edilir (bkz. Elektrik ve manyetik indüksiyon). Elektrik enerjisinin uzaydaki dağılımı, elektrik enerjisi yoğunluğunun alan çizgileri kullanılarak açıkça gösterilmektedir. Elektrik yükleri tarafından üretilen potansiyel elektrik enerjisinin alan çizgileri, pozitif yükler ve olumsuzla biter. Alternatif bir manyetik alan tarafından üretilen girdap elektronunun kuvvet çizgileri kapalıdır.

Alexander Kretov

Bunlar insanların belirli nesnelerin etkileşimini açıklamak için buldukları kelimelerdir.
Bu arada, çok başarılı bir fikir ortaya attılar: sonuçlar çıkarabilir, teoriler geliştirebilirsiniz ve tüm bunlar pratikte doğrulanır.
Not: İnsanların referans kitaplarını aktif olarak nasıl kullanacaklarını bilmelerine çok sevindim. Bu kullanışlı!

Yüklerin etkileşim mekanizmasını inceleyen bilim adamları uzun zamandır bir elektrik alanının varlığını varsaydılar. Elektrik yüklerinin birbirleriyle doğrudan etkileşiminin olmadığı uzun zamandır bilinmektedir. Her yükün etrafında, elektrik yüklerinin birbirlerine etki ettiği bir alan yaratılır. Yükten uzaklaştıkça alanın etkisi zayıflamaya başlar.

Elektrik alanı nedir

Elektrik alanı sıradan duyularla algılanmaz; yalnızca elektrik yükleri üzerindeki etkisiyle belirlenir. Bu etkileşimlerin sonuçları aletler kullanılarak belirlenebilir, bu da elektrik alanının maddi bir temele sahip olduğu anlamına gelir. Herhangi bir noktada takılıp kalmıyor, orada var oluyor. belirli alan. Varlığı, belirli bir elektrik yüküne etki eden belirli bir kuvvetin ortaya çıkmasıyla belirlenir.

Elektrik alanı, elektrik yüklerine sahip cisimleri çevreleyen özel bir madde biçiminin tezahürüdür. Alanın herhangi bir noktasına bir yük konursa bir kuvvetle karşılaşacaktır. Bir alanın varlığını veya yokluğunu gerçekten belirlemek için, mümkün olduğu kadar çok alan yerleştirmek gerekir. büyük miktar suçlamalar. Nasıl daha büyük sayı tek bir yerde bulunur, yani daha fazla şansÖlçüm aletleri için elektrik alanını kaydedin.

Elektrik alan özellikleri

Ana özellik, elektrik yüklerini belirli bir kuvvetle etkileme yeteneğidir. Bu etkiye dayanarak elektrik alanının tüm özellikleri incelenmiştir.

Elektrik alanının kendisi genel elektromanyetik alanın bir parçasıdır. Bu nedenle el. Alan yalnızca elektrik yüklerinin yardımıyla değil aynı zamanda alternatif manyetik alanların etkisi altında da oluşturulabilir. Ancak zamanla sabit olan bir elektrostatik alan yalnızca sabit yüklerin etkisi altında oluşturulabilir.

Bir elektrik alanının varlığı belirli niceliksel özelliklerle doğrulanmalıdır. Bu özellikler farklı alanları birbirleriyle karşılaştırmayı ve özelliklerini daha derinlemesine incelemeyi mümkün kılar. Ana karakteristik, bu alanın herhangi bir noktasında elektrik yüklerine etki eden kuvvettir. Dolayısıyla elektrik alanı tamamen maddi ölçüm ve çalışmaya uygun bir niceliktir.



Makaleyi beğendin mi? Arkadaşlarınla ​​paylaş!