Rhwydweithiau Gurumuda
Angular momentum The quantity of the rotational motion, which is identical to mass (m) in the linear motion, is the moment of inertia (I). The quantity of the rotational motion, which is identical to the velocity (v) in the linear motion, is the angular velocity (ω). Thus, the rotating object has angular momentum that can … Darllen mwy
Adolygwch ronyn sy'n cylchdroi. Rhoddir y grym F i'r gronyn â màs m fel bod y gronyn yn cylchdroi o amgylch yr echelin O. Mae'r gronyn yn r ar wahân i'r echelin gylchdro. Yn gyntaf, mae'r gronyn yn llonydd (v = 0). Ar ôl symud gan rym F, mae'r gronynnau'n symud gyda chyflymder penodol fel bod gan y gronynnau gyflymiad tangiadol. Mynegir y berthynas rhwng grym (F), màs (m), a chyflymiad tangiadol gronynnau gan hafaliad 3:
Mewn dargludydd fel copr, mae electronau sy'n symud ar hap ar gyflymder uchel yn rhydd ond nad ydynt yn dianc o'r metel. Gelwir electronau sy'n gallu symud yn rhydd yn electronau rhydd. Er bod yr electronau'n symud yn rhydd i bob cyfeiriad, nid oes llif cyflawn o electronau i gyfeiriad penodol. Mae'r cyflwr hwn yn digwydd pan nad oes gwahaniaeth potensial rhwng dau ben y wifren gopr.
Pan gysylltir y wifren â ffynhonnell drydanol, mae gwahaniaeth potensial yn codi rhwng dau ben y wifren gopr, fel bod maes trydanol yn ymddangos o fewn y wifren gopr. Mae bodolaeth maes trydanol yn achosi i electronau rhydd brofi'r grym trydanol F = q E = e E, lle mae F = grym trydanol, e = gwefr electron, E = maes trydanolMae'r grym trydanol hwn yn achosi i'r holl electronau sy'n symud yn rhydd gyflymu gyda'i gilydd, sef yr un cyfeiriad â'r grym trydanol.
Mae'r diffiniad o cynhwysydd yn ddyfais sy'n storio gwefr drydanol ac egni potensial trydanol. Mae'r cynhwysydd syml yn cynnwys platiau neu ddalennau dau ddargludydd sydd wedi'u gosod yn agos at ei gilydd ond nad ydynt yn cyffwrdd â'i gilydd ac wedi'u gwahanu gan inswleiddiwr neu wactod. Dargludyddion yw deunyddiau a all ddargludo cerrynt trydan fel metelau, tra bod inswleidyddion yn ddeunyddiau na allant ddargludo cerrynt trydan fel plastig.
Ar y dechrau, nid yw'r ddau ddargludydd wedi'u gwefru'n drydanol nac yn drydanol niwtral. Er mwyn i un dargludydd gael ei wefru'n bositif a'r dargludydd arall gael ei wefru'n negyddol, yna rhaid trosglwyddo electronau o un dargludydd i'r llall. Mae'r electronau ar wyneb yr atom, felly maen nhw'n hawdd eu symud. Ar ôl i'r electron symud o un dargludydd i'r llall, mae gan un o'r dargludyddion ormodedd o electronau (diffyg protonau)
fel ei fod yn dod yn negatif, tra bod gan y dargludydd arall ddiffyg electronau (proton gormodol) fel ei fod yn dod yn positif. Adolygir disgrifiad manwl o'r broses o wefru gwefrau trydanol ar gynwysyddion ar bwnc storio ynni trydanol mewn cynwysyddion.
Diffinnir potensial trydanol fel y ynni potensial trydanol fesul uned gwefr. Tybiwch, pan fydd ym mhwynt a, fod gan y gwefr q yr egni potensial trydanol sy'n hafal i EPa, yna mae'r potensial trydanol ym mhwynt a wedi'i lunio fel a ganlyn:
V = potensial trydanol, EP = ynni potensial trydanol, q = gwefr drydanol
Nid yn unig y mae V ym mhwynt a ond hefyd ym mhob pwynt yn y maes trydanol. Defnyddir pwynt a fel enghraifft. Fel y bydd yn cael ei egluro yn nes ymlaen, nid yw'r V yn dibynnu ar y gwefr q.
Cyn astudio'r pwnc hwn, deallwch yn gyntaf waith, y grymoedd ceidwadol, y berthynas rhwng y grymoedd ceidwadol â egni potensial, grymoedd trydanol a'r maes trydanol.
Yn ogystal â'r grym disgyrchiant a'r grym gwanwyn, enghraifft arall o'r grym cadwol yw'r grym trydanol. Er mwyn deall yn well pam y gelwir y grym trydanol yn rym cadwol, deallwch yr esboniad canlynol.
Maes trydan trwy dâl pwynt sengl
I gyfrifo'r maes trydan a gynhyrchir gan un gwefr bositif, y cam cyntaf yw dewis yr arwyneb Gauss sfferig gyda radiws r lle mae canol y sffêr ar y gwefr sengl. Arwynebedd y bêl yw 4πr2.
Mae'r maes trydan sy'n dod allan o ganol y sffêr yn treiddio'n berpendicwlar i wyneb y sffêr fel bod fformiwla'r fflwcs trydan yn Φ = E A. Fformiwla cyfraith Gauss yw Φ = Q/εo
O ran cyfraith Coulomb, mae'r grym rhwng gwefrau trydanol wedi'i astudio. Mewn adolygiad o'r maes trydanol, mae ffurf arall o gyfraith Coulomb wedi'i thrafod, a fynegir gan yr hafaliad F = q E,
lle mae F yn grym trydanol, q yw'r gwefr drydanol ac E yw'r maes trydanol. Gellir dweud bod cyfraith Coulomb yn gyfraith ffiseg sy'n egluro'r berthynas rhwng y gwefr drydanol (q) a'r maes trydanol (E).
Deddf ffiseg arall sy'n egluro'r berthynas rhwng y gwefrau trydanol a'r meysydd trydanol yw cyfraith Gauss. Lluniwyd cyfraith Gauss gan Carl Friedrich Gauss (1777-1855), ffisegydd damcaniaethol a mathemategydd o'r Almaen.
O ran y maes trydanol, trafodwyd diffiniad a hafaliad y maes trydanol y gellir ei ddefnyddio i gyfrifo cryfder y maes trydan a gynhyrchir gan wefr drydanol, sawl gwefr drydanol neu gan ddosbarthiad gwefr drydanol. Mae cyfrifiad cryfder y maes trydan a gynhyrchir gan wefr drydanol neu ddau wefr drydanol yn hawdd ei ddatrys gan ddefnyddio fformiwla cryfder maes trydanol. Os yw'r hyn a gyfrifir yn gryfder y maes trydanol a gynhyrchir gan ddosbarthiad gwefr drydanol, mae'r cyfrifiad yn fwy cymhleth os defnyddir y fformiwla ar gyfer cryfder maes trydanol, ond mae'n haws ei ddefnyddio Cyfraith GaussCyn astudio cyfraith Gauss yn fanwl, deallwch yn gyntaf fod fflwcs trydanol oherwydd y cysyniad o fflwcs trydanol a ddefnyddir yng nghyfraith Gauss.
Ar bwnc y gwefr drydanol, dysgwyd bod gwefrau tebyg yn gwrthyrru ei gilydd, tra bod gwefrau annhebyg yn denu ei gilydd. Os daw gwrthrych â gwefr bositif yn agos at wrthrych â gwefr negyddol, mae'r ddau wrthrych yn tynnu at ei gilydd fel eu bod yn symud tuag at ei gilydd. I'r gwrthwyneb, os daw gwrthrych â gwefr bositif yn agos at wrthrych â gwefr bositif, yna mae'r ddau wrthrych yn gwrthyrru ei gilydd fel eu bod yn symud i ffwrdd oddi wrth ei gilydd. Fel yr astudiwyd ar bwnc cyfraith Coulomb, gall gwrthrychau â gwefr drydanol gyflymu gwrthrychau eraill â gwefr drydanol oherwydd bod grym trydanol yn gweithredu rhwng y gwrthrychau hyn â gwefr drydanol. Mae'r grym trydanol a roddir gan wrthrych â gwefr drydanol ar wrthrychau eraill â gwefr drydanol yn un enghraifft o rym a all weithredu heb gyswllt. Enghraifft arall o'r grym a all weithredu ar pellter yw'r grym disgyrchiantMae'r grym disgyrchiant yn cael ei roi gan wrthrych màs ar wrthrychau màs eraill.
