Elektrisk flux – problemer og løsninger

1. Et ensartet elektrisk felt E = 8000 N/C passerer gennem et fladt, firkantet område A = 10 m² . Bestem den elektriske flux.

Elektrisk flux gennem områder og lukkede overflader – problemer og løsninger 1Kendt:

Størrelsen af ​​det elektriske felt (E) = 8000 N/C

Areal (A) = 10 m²

θ = 0 o (vinklen mellem det elektriske feltretning og en linje tegnet vinkelret på arealet)

Ønskes: Elektrisk flux ( Φ)

opløsning:

Formlen for elektrisk flux:

Φ = EA cos q

Φ = elektrisk flux ( Nm² /C) , E = elektrisk felt (N/C), A = areal (m² ) , q = vinkel mellem den elektriske feltlinje og normallinjen.

Elektrisk flux:

Φ = EA cos q = (8000)(10)( cos 0) = (8000)(10)(1 ) = 80,000 = 8 x 10 4 Nm 2 /C

[irp]

2. Et ensartet elektrisk felt E = 5000 N/C passerer gennem et fladt, firkantet område A = 2 m² . Bestem den elektriske flux.

Elektrisk flux gennem områder og lukkede overflader – problemer og løsninger 2Kendt:

Elektrisk felt (E) = 5000 N/C

Areal (A) = 2 m²

θ = 60 ° (vinklen mellem det elektriske feltretning og en linje tegnet vinkelret på arealet)

Ønskes: Elektrisk flux ( Φ)

opløsning:

Elektrisk flux:

Φ = EA cos q = (5000)(2)( cos 60) = (5000)(2)(0.5 ) = 5000 = 5 x 10 3 Nm 2 /C

[irp]

3. En massiv kugle med en radius på 0.5 meter har en elektrisk ladning på 10 μC i midten. Bestem den elektriske flux, der passerer gennem den massive kugle.

Elektrisk flux gennem områder og lukkede overflader – problemer og løsninger 3Kendt:

Kuglens radius (r) = 0.5 m

Elektrisk ladning (Q) = 10 μC = 10 x 10-6 C

Ønskes: Elektrisk flux ( Φ)

opløsning:

Elektrisk felt:

E = kq/ r²

E = (9 x 10^ 9 Nm² / C² )( 10 x 10^ -6 C ) / 0.5^ 2

E = (90 x 10³ ) / 0,25

E = 360 x 10³

E = 3.60 x 10⁻¹ N /C

Overfladeareal:

A = 4 π r 2 = 4 (3.14)(0.5) 2 = (12.56)(0.25) = 3.14 m 2

Elektrisk flux:

De elektriske feltlinjer er vinkelrette på arealet, således at vinklen mellem det elektriske feltretning og en linje tegnet vinkelret på arealet er 0 °.

Φ = EA cos q

Φ = ( 3.60 x 10 5 )( 3.14 )( cos 0)

Φ = (11.304 x 10⁻¹ )( 1 )

Φ = 11.304 x 10⁻¹

Φ = 1.13 x 10⁶ Nm² / C

Efterlad en kommentar