Elektrik axını nümunəsi

Elektrik Axını Problemlərinə 4 Nümunə

1. Elektrik sahəsi səth sahəsi 10 m olan kvadrat səthə perpendikulyar 8000 N/C²Müəyyən edin elektrik axını kvadrat səthdən keçən!
Müzakirə
Məlumdur ki:
Elektrik sahəsi (E) = 8000 N/C
Səth sahəsi (A) = 10 m²
θ = 0^o (elektrik sahəsi xətləri normal xətlərlə üst-üstə düşür)
Soruşuldu: Elektrik axını (Φ)
Cavab:

Elektrik axını düsturu:

Φ = EA cos θ
Təsvir: Φ = elektrik axını (Nm)²/C), E = elektrik sahəsi (N/C), A = səth sahəsi (m²), θ = elektrik sahəsi xətti ilə normal xətt (səthə perpendikulyar xətt) arasındakı bucaq.

Elektrik axınının böyüklüyü:

Φ = EA cos θ = (8000)(10)(cos 0) = (8000)(10)(1) = 80.000 = 8 x 10 ⁴ Nm ² /C

2. 5000 N/C elektrik sahəsi kvadrat səthdən keçir və 60 bucaq əmələ gətirir.^o normal xəttə doğru. Kvadratın səth sahəsi 2 m-dir²Kvadrat səthdən keçən elektrik axınını təyin edin!
Müzakirə
Məlumdur ki:
Elektrik sahəsi (E) = 5000 N/C
Səth sahəsi (A) = 2 m²
θ = 60^o
Soruşuldu: Elektrik axını (Φ)
Cavab:
Elektrik axını:
Φ = EA cos θ = (5000)(2)(cos 60) = (5000)(2)(0,5) = 5000 = 5 x 10³ Nm²/C

3. Aşağıdakı şəkildə göstərildiyi kimi, blokun səthindən 4000 N/C elektrik sahəsi keçir. Blokun uzunluğu 2 metr, eni 1 metr və hündürlüyü 1 metrdir. Blokdan keçən elektrik axınını təyin edin!
Müzakirə
Məlumdur ki:
Elektrik sahəsi (E) = 5000 N/C
Səth sahəsi (A) = 2 m²
Soruşuldu: Elektrik axını (Φ)
Cavab:

Blokdan keçən elektrik axını

Şəkildən göründüyü kimi, qırmızı rəngdə olan elektrik sahəsi xətləri blokun səthinə perpendikulyardır ki, normal xətt ilə üst-üstə düşsün (0 ^° bucaq əmələ gətirir ), digər elektrik sahəsi xətləri isə səthə paraleldir ki, normal xəttə perpendikulyardır (90 ^° bucaq əmələ gətirir ).

Qırmızı elektrik sahəsi xətləri bloka daxil olur, lakin oradan xaricə doğru hərəkət edir. Elektrik sahəsi xətləri bloka daxil olduqda, sanki blokun içərisində mənfi yük var, buna görə də elektrik axını mənfi olur. Əksinə, elektrik sahəsi xətləri blokdan xaricə doğru hərəkət etdikdə, sanki blokun içərisində müsbət yük var, ona görə də elektrik axını müsbət olur. Bloka daxil olan elektrik sahəsi xətləri blokdan çıxan elektrik sahəsi xətləri ilə eynidir, buna görə də yaranan elektrik axını sıfırdır.

4. Topun radiusu 0,5 metrdir və onun mərkəzində 10 μC elektrik yükü var. Topdan keçən elektrik axınını təyin edin!
Müzakirə
Məlumdur ki:
Topun radiusu (r) = 0,5 metr
Elektrik yükü (Q) = 10 μC = 10 x 10^-6 C
Soruşuldu: Elektrik axını (Φ)
Cavab:

Elektrik sahəsi:

E = kq/r²
E = (9 x 10⁹ Nm²/C²)(10 x 10^-6 C) / 0,5²
E = (90 x 10³) / 0,25
E = 360 x 10³
E = 3,60 x 10⁵ N / C deyil

Sferanın səth sahəsi:

A = 4 π r ² = 4 (3,14)(0,5) ² = (12,56)(0,25) = 3,14 m ²

Elektrik axını:

Elektrik sahəsi xətləri səthə perpendikulyardır və normal xətt ilə üst-üstə düşür, beləliklə əmələ gələn bucaq 0-dır.^o.
Φ = EA cos θ
Φ = (3,60 x 10⁵)(3,14)(cos 0)
Φ = (11,304 x 10⁵) (1)
Φ = 11,304 x 10⁵
Φ = 1,13 x 10⁶ Nm²/C