Bir noktadaki elektrik alan şiddeti vektörünün yönü. Elektrik hatları çizme kuralları

Kısa mesafe etkileşim teorisine göre, birbirinden uzak yüklü cisimler arasındaki etkileşimler, bu cisimlerin kendilerini çevreleyen uzayda yarattığı alanlar (elektromanyetik) aracılığıyla gerçekleştirilir. Alanlar sabit parçacıklar (cisimler) tarafından yaratılıyorsa, o zaman alan elektrostatiktir. Alan zamanla değişmiyorsa buna durağan denir. Elektrostatik alan sabittir. Bu alan -- özel durum elektromanyetik alan. Güç özellikleri Elektrik alanı aşağıdaki gibi tanımlanabilecek bir gerilim vektörü görevi görür:

burada $\overrightarrow(F)$ alandan etki eden kuvvettir sabit şarj q, buna bazen "deneme" denir. Bu durumda, kuvveti ölçülen alanı bozmamak için "test" yükünün küçük olması gerekir. Denklem (1)'den, yoğunluğun, alanın birim pozitif "test yükü" üzerine etki ettiği kuvvetle aynı doğrultuda olduğu açıktır.

Tansiyon elektrostatik alan zamana bağlı değildir. Alanın her noktasındaki yoğunluk aynı ise bu alana tekdüze alan adı verilir. Aksi halde alan düzgün değildir.

Güç hatları

Elektrostatik alanları grafiksel olarak göstermek için kuvvet çizgileri kavramı kullanılır.

Tanım

Kuvvet çizgileri veya alan kuvvet çizgileri, alanın her noktasındaki teğetleri bu noktalardaki kuvvet vektörlerinin yönleriyle çakışan çizgilerdir.

Elektrostatik alan çizgileri açıktır. Pozitif yüklerle başlarlar ve negatif yüklerle biterler. Bazen sonsuza gidebilirler, bazen de sonsuzluktan gelebilirler. Alan çizgileri kesişmiyor.

Elektrik alan kuvveti vektörü süperpozisyon ilkesine uyar:

\[\overrightarrow(E)=\sum\limits^n_(i=1)((\overrightarrow(E))_i(2)).\]

Ortaya çıkan alan kuvveti vektörü, kendisini oluşturan "bireysel" alanların kuvvetlerinin vektör toplamı olarak bulunabilir. Yük sürekli olarak dağıtılıyorsa (ayrıklığın hesaba katılmasına gerek yoktur), toplam alan gücü şu şekilde bulunur:

\[\overrightarrow(E)=\int(d\overrightarrow(E))\ \left(3\right).\]

Denklem (3)'te entegrasyon yük dağıtım bölgesi üzerinden gerçekleştirilir. Eğer yükler doğru boyunca dağılmışsa ($\tau =\frac(dq\ )(dl)$ doğrusal yük dağılım yoğunluğudur), o zaman (3)'teki entegrasyon doğru boyunca gerçekleştirilir. Yükler yüzeye dağılmışsa ve yüzey dağılım yoğunluğu $\sigma=\frac(dq\ )(dS)$ ise, bu durumda yüzey üzerinde integral alın. Hacimsel yük dağılımıyla ilgileniyorsak, entegrasyon hacim üzerinden gerçekleştirilir: $\rho =\frac(dq\ )(dV)$, burada $\rho $ -- kütle yoğunluğuşarj dağıtımı.

Alan kuvveti

Dielektrikteki alan kuvveti, oluşturan alan kuvvetlerinin vektör toplamına eşittir. ücretsiz masraflar($\overrightarrow(E_0)$) ve ilgili masraflar ($\overrightarrow(E_p)$):

\[\overrightarrow(E)=\overrightarrow(E_0)+\overrightarrow(E_p)\left(4\right).\]

Örneklerde çok sık dielektrikin izotropik olduğu gerçeğiyle karşılaşıyoruz. Bu durumda alan şiddeti şu şekilde yazılabilir:

\[\overrightarrow(E)=\frac(\overrightarrow(E_0))(\varepsilon )\ \left(5\right),\]

burada $\varepsilon$ söz konusu alan noktasında ortamın bağıl dielektrik sabitidir. Dolayısıyla, (5)'ten homojen bir izotropik dielektrikteki elektrik alan kuvvetinin, vakumdakinden $\varepsilon $ kat daha az olduğu açıktır.

Bir nokta yük sisteminin elektrostatik alan kuvveti şuna eşittir:

\[\overrightarrow(E)=\frac(1)(4\pi (\varepsilon )_0)\sum\limits^n_(i=1)(\frac(q_i)(\varepsilon r^3_i))\overrightarrow (r_i)\ \sol(6\sağ).\]

SGS sisteminde, boşluktaki bir nokta yükün alan kuvveti şuna eşittir:

\[\overrightarrow(E)=\frac(q\overrightarrow(r))(r^3)\left(7\right).\]

Atama: Yük, $\tau $ doğrusal yoğunluğa sahip R yarıçaplı çeyrek daire üzerinde düzgün olarak dağıtılır. Çemberin merkezi olacak (A) noktasındaki alan kuvvetini bulun.

Çemberin yüklü kısmında, A noktasında bir alan elemanı oluşturacak bir temel bölüm ($dl$) seçelim ve bunun için yoğunluk için bir ifade yazacağız (kullanacağız). GHS sistemi), bu durumda $d\overrightarrow(E)$ ifadesi şu şekildedir:

$d\overrightarrow(E)$ vektörünün OX eksenine izdüşümü şu şekildedir:

\[(dE)_x=dEcos\varphi =\frac(dqcos\varphi )(R^2)\left(1.2\right).\]

dq'yi doğrusal yük yoğunluğu $\tau $ cinsinden ifade edelim:

(1.3)'ü kullanarak (1.2)'yi dönüştürürüz ve şunu elde ederiz:

\[(dE)_x=\frac(2\pi R\tau dRcos\varphi )(R^2)=\frac(2\pi \tau dRcos\varphi )(R)=\frac(\tau cos\varphi d\varphi )(R)\ \left(1.4\right),\]

burada $2\pi dR=d\varphi $.

Açının $0\le \varphi \le 2\pi $ değiştiği $d\varphi $ üzerinde ifadeyi (1.4) entegre ederek $E_x$ projeksiyonunun tamamını bulalım.

Gerilme vektörünün OY eksenine izdüşümünü ele alalım ve benzetme yoluyla, fazla açıklama yapmadan şunu yazalım:

\[(dE)_y=dEsin\varphi =\frac(\tau )(R)sin\varphi d \varphi \ \left(1.6\right).\]

(1.6) ifadesini entegre ederiz, açı değişir $\frac(\pi )(2)\le \varphi \le 0$, şunu elde ederiz:

Pisagor teoremini kullanarak A noktasındaki gerilim vektörünün büyüklüğünü bulalım:

Cevap: (A) noktasındaki alan kuvveti $E=\frac(\tau )(R)\sqrt(2).$'a eşittir.

Ödev: Yarıçapı R olan düzgün yüklü bir yarımkürenin elektrostatik alan kuvvetini bulun. Yüzey yük yoğunluğu $\sigma$'dır.

Yüklü kürenin yüzeyini vurgulayalım temel yük$dS.$ B alan öğesinde yer alan $dq$ küresel koordinatlar$dS$ şuna eşittir:

burada $0\le \varphi \le 2\pi ,\ 0\le \theta \le \frac(\pi )(2).$

Bir nokta yükünün temel alan kuvvetinin ifadesini SI sisteminde yazalım:

Gerilim vektörünü OX eksenine yansıtırsak şunu elde ederiz:

\[(dE)_x=\frac(dqcos\theta )(4 \pi \varepsilon_0R^2)\left(2.3\right).\]

Temel yükü şu şekilde ifade edelim: yüzey yoğunluğuşarj edersek şunu elde ederiz:

(2.4)'ü (2.3)'e koyarız, (2.1)'i kullanırız ve integral alırız, şunu elde ederiz:

$E_Y=0.$ değerini elde etmek kolaydır

Bu nedenle, $E=E_x.$

Cevap: Yüklü bir yarıkürenin merkezdeki yüzey boyunca alan kuvveti $E=\frac(\sigma)(4(\varepsilon )_0).$'a eşittir.

Uzaktan etki eden kuvvetlere bazen alan kuvvetleri denir. Bir nesneyi yüklerseniz, onu çevreleyen değişen özelliklere sahip bir alan olan bir elektrik alanı yaratacaktır. Keyfi suçlama Elektrik alanı bölgesinde yakalanan kuvvetler, kuvvetlerinin etkisine maruz kalacaktır. Bu kuvvetler, nesnenin yük derecesinden ve ona olan mesafeden etkilenir.

Png?.png 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/03/1-210x140..png 726w"size="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

EF voltaj ölçümü

Kuvvetler ve yükler

Diyelim ki bir elektrik alanı yaratan bir başlangıç ​​elektrik yükü Q var. Bu alanın gücü yakın çevredeki elektrik yükü ile ölçülür. Bu elektrik yüküne test yükü denir, çünkü voltajı belirlerken bir test yükü görevi görür ve üretilen elektrik şokunu etkileyemeyecek kadar küçüktür.

Kontrol elektrik yüküne q adı verilecek ve bir miktar niceliksel değere sahip olacaktır. Bir elektrik alanına yerleştirildiğinde F çekici veya itici kuvvetlere maruz kalır.

Latin harfiyle gösterilen elektrik alan kuvveti formülü olarake, matematiksel gösterim görevi görür:

Kuvvet, Newton (N) cinsinden, yük ise Coulomb (C) cinsinden ölçülür. Buna göre gerilim için kullanılan birim N/C'dir.

Homojen EP için pratikte sıklıkla kullanılan bir diğer birim V/m'dir. Bu, formülün bir sonucudur:

Yani E, elektrik voltajına (iki noktası arasındaki potansiyel fark) ve mesafeye bağlıdır.

Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/03/2-9-768x474..jpg 120w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/ 03/2-9.jpg 960w"sizes="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

Elektrik gerilimi

Gerilim elektrik yükünün niceliksel değerine bağlı mıdır? Formülden q'daki bir artışın E'de bir azalmaya yol açtığını görebilirsiniz. Ancak Coulomb yasasına göre, daha fazla ücret aynı zamanda daha büyük elektriksel kuvvet anlamına da gelir. Örneğin elektrik yükündeki iki kat artış F'de iki kat artışa neden olacaktır. Dolayısıyla voltajda bir değişiklik olmayacaktır.

Önemli! Elektrik akımı voltajı, test şarjının niceliksel göstergesinden etkilenmez.

Elektrik alan vektörü nasıl yönlendirilir?

Bir vektör miktarı için iki özelliğin uygulanması gerekir: niceliksel değer ve yön. İlk yük, kendisine veya ona doğru yönlendirilen bir kuvvet tarafından uygulanır. karşı taraf. Güvenilir bir yön seçimi, şarj işaretiyle belirlenir. Gerilme çizgilerinin hangi yöne yönlendirildiği sorununu çözmek için pozitif elektrik yüküne etki eden F kuvvetinin yönü kabul edildi.

Önemli! Elektrik yükünün oluşturduğu alan şiddeti çizgileri “artı” işaretli yükten “eksi” işaretli yüke doğru yönlendirilir. Eğer keyfi bir pozitif başlangıç ​​yükü hayal ederseniz, o zaman bundan her yöne doğru çizgiler çıkacaktır. Negatif bir yük için ise tam tersine çevredeki tüm yönlerden alan çizgilerinin girişi gözlenir.

EF'nin vektör miktarlarının görsel bir gösterimi güç hatları kullanılarak gerçekleştirilir. Simüle edilmiş bir ED numunesi şunlardan oluşabilir: sonsuz sayı boyunca yer alan çizgiler belirli kurallar mümkün olduğu kadar fazlasını vermek daha fazla bilgi EP'nin doğası hakkında.

Gif?.gif 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/03/3-768x576.gif 768w"size="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

EP geriliminin çizgileri ve vektörleri

Enerji hatları çizme kuralları:

  1. Elektrik yükleri en güçlü elektrik alanına sahiptir daha büyük boyut. Açık şematik çizim bu, çizgilerin sıklığını artırarak gösterilebilir;
  2. Bir nesnenin yüzeyine bağlı alanlarda çizgiler her zaman ona diktir. Nesnelerin yüzeyinde düzenli ve düzensiz şekil ona paralel bir elektriksel kuvvet asla yoktur. Eğer böyle bir kuvvet mevcut olsaydı, yüzeydeki fazla yük hareket etmeye başlayacaktı ve elektrik bir nesnenin içinde, ki bu statik elektrikte asla söz konusu değildir;
  3. Bir nesnenin yüzeyinden ayrılırken, diğer yüklerin elektron ışınlarının etkisiyle kuvvet yön değiştirebilir;
  4. Elektrik hatları kesişmemelidir. Uzayda bir noktada kesişirlerse, o zaman bu noktada kendi bireysel yönlerine sahip iki ES bulunmalıdır. Bu imkansız bir durumdur çünkü AP'nin her yerinin kendine ait bir gerilimi ve yönü vardır.

Kapasitörün güç hatları plakalara dik olarak uzanacak, ancak kenarlarda dışbükey hale gelecektir. Bu, AP'nin homojenliğinin ihlal edildiğini gösteriyor.

Pozitif bir elektrik yükünün durumunu dikkate alarak elektrik alan kuvveti vektörünün yönünü belirleyebiliriz. Bu vektör artı işaretiyle elektrik yüküne etki eden kuvvete doğru yönlendirilir. Elektrik çarpmasının birden fazla elektrik yükü tarafından oluşturulduğu durumlarda vektör, test yükünün maruz kaldığı tüm kuvvetlerin geometrik toplamı sonucu bulunur.

Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/03/4-9.jpg 750w"size="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

Ortaya çıkan gerilim vektörünün oluşturulması

Aynı zamanda, elektrik alan şiddeti çizgileri, elektrik alanının etki alanındaki, E vektörlerinin herhangi bir isteğe bağlı noktada olacağı teğet bir dizi çizgi olarak anlaşılmaktadır.

İki veya daha fazla yükten elektrik çarpması meydana gelirse, bunların konfigürasyonunu çevreleyen çizgiler belirir. Bu tür yapılar hantaldır ve kullanılarak gerçekleştirilir. bilgisayar grafikleri. Karar verirken pratik problemler belirli noktalar için elde edilen elektrik alan kuvveti vektörü kullanılır.

Coulomb yasası

Coulomb yasası elektrik kuvvetini tanımlar:

F = (K x q x Q)/r², burada:

  • F - Elektrik gücü iki elektrik yükü arasındaki çizgi boyunca yönlendirilmiş;
  • K – orantılılık sabiti;
  • q ve Q – yüklerin niceliksel değerleri (C);
  • r aralarındaki mesafedir.

Aşağıdaki ilişkiden sabit orantılılık bulunur:

K = 1/(4π x ε).

Sabitin değeri yüklerin bulunduğu ortama bağlıdır ( dielektrik sabiti).

O halde F =1/(4π x ε) x (q x Q)/r².

Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/03/5-4.jpg 640w"size="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

Coulomb yasası

Kanun şu ülkede geçerlidir: doğal çevre. Teorik hesaplamalar için başlangıçta elektrik yüklerinin boş uzayda (vakum) olduğu varsayılır. O halde ε = 8,85 x 10 (-12'nci kuvvete) ve K = 1/(4π x ε) = 9 x 10 (9'uncu kuvvete) değeri.

Önemli! Var olan durumları açıklayan formüller küresel simetri(çoğu durumda) bileşimlerinde 4π bulunur. Silindirik simetri varsa 2π ortaya çıkar.

Gerilim modülünü hesaplamak için formülde E'yi kullanmanız gerekir. matematiksel ifade Coulomb yasası:

E = F/q = 1/(4π x ε) x (q x Q)/(r² x q) = 1/(4π x ε) x Q/r²,

burada Q, elektron ışınını oluşturan başlangıç ​​yüküdür.

Belirli bir noktadaki elektrik çarpmasının şiddetini bulmak için bu noktaya bir test yükü yerleştirmeniz, ona olan mesafeyi belirlemeniz ve formülü kullanarak E'yi hesaplamanız gerekir.

Ters kare kanunu

Coulomb yasasının formülsel gösteriminde elektrik yükleri arasındaki mesafe denklemde 1/r² olarak görünür. Bu, ters kare kanununun uygulanmasının adil olacağı anlamına gelir. Bu tür iyi bilinen bir başka yasa da Newton'un yerçekimi yasasıdır.

Talimatlar

Bir elektrik alanında ise ücret oluşturuldu Q, başka bir Q0 yükünü yerleştirin, o zaman belli bir kuvvetle ona etki edecektir. Buna elektrik alan kuvveti E denir. Alanın uzayda belirli bir noktada pozitif elektrik yükü Q0'a etki ettiği F kuvvetinin bu yükün değerine oranıdır: E = F/Q0.

Bağlı olarak belirli nokta uzayda, E = E (x, y, z, t) formülüyle ifade edilen E alan kuvvetinin değeri değişebilir. Bu nedenle elektrik alan kuvveti bir vektördür fiziksel özellikler.

Alan kuvveti, bir nokta yüke etki eden kuvvete bağlı olduğundan, elektrik alan kuvveti vektörü E, kuvvet vektörü F ile aynıdır. Coulomb yasasına göre, iki yüklü parçacığın bir boşlukta etkileşime girdiği kuvvet, yön boyunca yönlendirilir. bu suçlamaları birbirine bağlayan şey.

Konuyla ilgili video

Nesneler vektör cebiri modül adı verilen yön ve uzunluğa sahip düz çizgi parçalarıdır. Belirlemek, birsey belirlemek modül vektör, kaldırılmalı Kare kök izdüşümlerinin karelerinin toplamını temsil eden bir miktardan koordinat eksenleri.

Talimatlar

Vektörler iki temel özellik ile karakterize edilir: uzunluk ve yön. Uzunluk vektör veya norm ve skaler bir değeri, yani başlangıç ​​noktasından bitiş noktasına olan mesafeyi temsil eder. Her ikisi de çeşitli eylemleri grafiksel olarak temsil etmek için kullanılır; Fiziksel gücü, hareketler temel parçacıklar vesaire.

Konum vektör iki boyutlu veya üç boyutlu uzayözelliklerini etkilemez. Başka bir yere taşırsanız yalnızca uçlarının koordinatları değişecektir, ancak modül ve yön aynı kalacaktır. Bu bağımsızlık, vektör cebirinin çeşitli hesaplamalarda (örneğin, uzaysal çizgiler ve düzlemler arasındaki açılar) kullanılmasına olanak tanır.

Her vektör, uçlarının koordinatları ile belirtilebilir. Önce iki boyutlu uzayı ele alalım: başlayalım vektör A (1, -3) noktasında ve B (4, -5) noktasındadır. İzdüşümlerini bulmak için x eksenine dik açılar bırakın ve ordinatlayın.

Kendinize dair projeksiyonları belirleyin vektörАВх = (xb - xa) = 3; ABy = (yb - ya) = -2, burada: ABx ve ABy projeksiyonlardır. vektör Ox ve Oy ekseninde xa ve xb, A ve B noktalarının apsisleridir; ya ve yb karşılık gelen koordinatlardır.

Grafiksel görüntüde göreceksiniz dik üçgen uzunlukları olan bacaklardan oluşan, projeksiyonlara eşit vektör. Bir üçgenin hipotenüsü hesaplanması gereken miktardır, yani. modül vektör. Pisagor teoremini uygulayın: |AB|² = ABx² + ABy² → |AB| = √((xb - xa)² + (yb – ya)²) = √13.

Ele alınan örnekte za = 3, zb = 8 olsun, o zaman: zb – za = 5;|AB| = √(9 + 4 + 25) = √38.

Konuyla ilgili video

Noktasal yüklerin modülünü belirlemek için aynı boyutta, etkileşimlerinin kuvvetini ve aralarındaki mesafeyi ölçün ve bir hesaplama yapın. Bireysel olarak bir şarj modülü bulmanız gerekiyorsa nokta cisimleri bunları bilinen kuvvetteki bir elektrik alanına sokun ve alanın bu yüklere uyguladığı kuvveti ölçün.

>>Fizik: Elektrik alan kuvveti. Alan süperpozisyonu ilkesi

Bir elektrik alanının var olduğunu iddia etmek yeterli değildir. Girmeniz gerekiyor niceliksel özellikler alanlar. Bundan sonra elektrik alanları birbirleriyle karşılaştırılabilir ve özellikleri incelenmeye devam edilebilir.
Bir elektrik alanı, bir yüke etki eden kuvvetler tarafından tespit edilir. Alanın herhangi bir noktasında herhangi bir yüke etki eden kuvveti biliyorsak, alan hakkında ihtiyacımız olan her şeyi bildiğimiz iddia edilebilir.
Bu nedenle, bilgisi bu kuvveti belirlememizi sağlayacak alanın bir özelliğini tanıtmak gerekir.
Küçük yüklü cisimleri dönüşümlü olarak alanda aynı noktaya yerleştirirseniz ve kuvvetleri ölçerseniz, alandan gelen yüke etki eden kuvvetin bu yük ile doğru orantılı olduğunu göreceksiniz. Gerçekten de alanın bir nokta yüküyle yaratılmasına izin verin q 1. Coulomb yasasına (14.2) göre suçlamayla ilgili q 2 yüke orantılı bir kuvvet vardır q 2. Bu nedenle içine yerleştirilen cisme etki eden kuvvetin oranı bu nokta Alan yükü, alanın her noktası için bu yüke bağlı değildir ve alanın bir özelliği olarak kabul edilebilir. Bu özelliğe elektrik alan kuvveti denir. Kuvvet gibi alan kuvveti de vektör miktarı ; harfle belirtilir. Bir alana yerleştirilen bir yük ile gösterilirse Q yerine q 2, o zaman gerilim şuna eşit olacaktır:

Belirli bir noktadaki alan kuvveti, alanın bu noktaya yerleştirilen bir nokta yüke etki ettiği kuvvetin bu yüke oranına eşittir.
Dolayısıyla yüke etki eden kuvvet Q elektrik alanı tarafından şuna eşittir:

Vektörün yönü, üzerine etki eden kuvvetin yönü ile çakışır. pozitif yük ve negatif yüke etki eden kuvvetin yönünün tersidir.
Bir nokta yükünün alan gücü. Bir nokta yükün oluşturduğu elektrik alan kuvvetini bulalım. q 0. Coulomb kanununa göre bu yük pozitif yük olarak hareket edecektir. Q eşit bir kuvvetle

Bir nokta yükünün alan gücü modülü q 0 mesafeli Rşuna eşittir:

Elektrik alanının herhangi bir noktasındaki yoğunluk vektörü, bu noktayı yüke bağlayan düz çizgi boyunca yönlendirilir ( Şekil 14.7) ve belirli bir noktaya yerleştirilen pozitif yüke etki eden kuvvetle çakışır.

Alan süperpozisyonu ilkesi. Bir cisme birden fazla kuvvet etki ediyorsa, mekanik yasalarına göre ortaya çıkan kuvvet, bu kuvvetlerin geometrik toplamına eşittir:

Açık elektrik ücretleri elektrik alanından gelen kuvvetler etki eder. Birkaç yükten gelen alanlar üst üste bindirildiğinde, bu alanların birbirleri üzerinde herhangi bir etkisi yoksa, o zaman tüm alanlardan elde edilen kuvvet şuna eşit olmalıdır: geometrik toplam Her alandan gelen kuvvetler. Deneyimler gerçekte bunun tam olarak böyle olduğunu gösteriyor. Bu, alan kuvvetlerinin geometrik olarak toplandığı anlamına gelir.
uzayda belirli bir noktada çeşitli yüklü parçacıklar, güçleri vb., o zaman bu noktada ortaya çıkan alan kuvveti, bu alanların kuvvetlerinin toplamına eşittir:

Üstelik tek bir yükün oluşturduğu alan kuvveti, alanı oluşturan başka hiçbir yük yokmuş gibi belirlenir.
Süperpozisyon ilkesi sayesinde, yüklü parçacıklardan oluşan bir sistemin herhangi bir noktadaki alan kuvvetini bulmak için, bir nokta yükün alan kuvvetine ilişkin (14.9) ifadesini bilmek yeterlidir. Şekil 14.8 bir noktadaki alan kuvvetinin nasıl belirlendiğini göstermektedir A iki kişi tarafından yaratıldı puan ücretleri q 1 Ve q 2 , q 1 >q 2

Bir elektrik alanının eklenmesi, yüklü parçacıkların etkileşim kuvvetlerini hesaplama problemini iki parçaya ayırmamızı sağlar. Öncelikle yüklerin oluşturduğu alan kuvveti hesaplanır, daha sonra bilinen kuvvetten kuvvetler belirlenir. Problemin bu şekilde parçalara bölünmesi genellikle kuvvet hesaplamalarını kolaylaştırır.

???
1. Elektrik alan kuvvetine ne denir?
2. Bir noktasal yükün alan gücü nedir?
3. Eğer yük alanı kuvveti q 0 nasıl yönlendirilir? q 0>0 ? Eğer q 0<0 ?
4. Alan süperpozisyonu ilkesi nasıl formüle edilir?

G.Ya.Myakishev, B.B.Bukhovtsev, N.N.Sotsky, Fizik 10. sınıf

Ders içeriği ders notları destekleyici çerçeve ders sunumu hızlandırma yöntemleri etkileşimli teknolojiler Pratik görevler ve alıştırmalar kendi kendine test atölyeleri, eğitimler, vakalar, görevler ödev tartışma soruları öğrencilerden gelen retorik sorular İllüstrasyonlar ses, video klipler ve multimedya fotoğraflar, resimler, grafikler, tablolar, diyagramlar, mizah, anekdotlar, şakalar, çizgi romanlar, benzetmeler, sözler, bulmacalar, alıntılar Eklentiler özetler makaleler meraklı beşikler için püf noktaları ders kitapları temel ve ek terimler sözlüğü diğer Ders kitaplarının ve derslerin iyileştirilmesiDers kitabındaki hataların düzeltilmesi ders kitabındaki bir parçanın güncellenmesi, dersteki yenilik unsurları, eski bilgilerin yenileriyle değiştirilmesi Sadece öğretmenler için mükemmel dersler yılın takvim planı; metodolojik tartışma programı; Entegre Dersler

Bu derse ilişkin düzeltmeleriniz veya önerileriniz varsa,

Elektrik yüklerinin birbirini doğrudan etkilemediği uzun zamandır bilinmektedir. Tüm yüklü cisimleri çevreleyen alanda bir elektrik alanının etkisi gözlenir. Böylece yüklerin etrafındaki alanlar arasında etkileşim meydana gelir. Her alanın, yükü etkileyen belirli bir kuvveti vardır. Bu yetenek herkesin temel özelliğidir.

Elektrik alan parametrelerinin belirlenmesi

Yüklü bir nesnenin etrafında bulunan elektrik alanının incelenmesi, test yükü adı verilen kullanılarak gerçekleştirilir. Kural olarak, bu, büyüklüğü çok önemsiz olan ve incelenen ana yükü hiçbir şekilde gözle görülür şekilde etkileyemeyen bir nokta yüktür.

Elektrik alanının niceliksel parametrelerini daha doğru bir şekilde belirlemek için özel bir değer oluşturulmuştur. Bu güç karakteristiği elektrik alan kuvveti şeklinde isimlendirilir.

Alan gücü sabit bir fiziksel niceliktir. Değeri, uzayda belirli bir noktada bulunan pozitif bir test yüküne etki eden alan kuvvetinin, bu test yükünün değerine oranına eşittir.

Gerilim vektörü - ana karakteristik

Yoğunluğun temel özelliği elektrik alan yoğunluk vektörüdür. Dolayısıyla bu karakteristik bir vektör fiziksel niceliğidir. Herhangi bir uzaysal noktada gerilim vektörü, uygulanan kuvvetle aynı yönde yönlendirilir. pozitif test yükü üzerindeki etkisi. Zamanla değişmeyen sabit yükler elektrostatik elektrik alanına sahiptir.

Birkaç yüklü cisim tarafından aynı anda oluşturulan bir elektrik alanının incelenmesi durumunda, toplam kuvveti, test yüküne etki eden her yüklü cismin kuvvetlerinin geometrik toplamından oluşacaktır.

Sonuç olarak, elektrik alan kuvvet vektörü, her noktada bireysel yüklerin oluşturduğu tüm alanların kuvvet vektörlerinin toplamından oluşur.

Elektrik alan çizgileri görsel grafik temsilini temsil eder. Her noktadaki gerilim vektörü, kuvvet çizgilerine göre konumlanan teğete doğru yönlendirilir. Güç hatlarının sayısı, elektrik alan şiddeti vektörünün büyüklüğü ile orantılıdır.

Gerilim vektör akışı



Makaleyi beğendin mi? Arkadaşlarınla ​​paylaş!