Réimse Leictreach

Foghlaim freisin Plé ar Cheisteanna maidir le Réimse Leictreach dan Ceisteanna Samplacha Réimse Leictrigh

Chun tuiscint níos fearr a fháil ar an bhfórsa leictreach a fhéadann gníomhú ó achar, tugadh isteach coincheap an réimse. D'fhorbair an t-eolaí Briotanach Michael Faraday (1791–1867) coincheap an réimse leictrigh.

Sainmhíniú

Abair go bhfuil slat ghloine neodrach ó thaobh leictreachais de ar dtús. Tar éis í a chuimilt le héadach, bíonn an tslat ghloine luchtaithe go leictreach. Nuair a bhíonn an tslat ghloine... muirear leictreach, ag an am céanna feictear réimse timpeall na slaite gloine. Má éiríonn an tslat ghloine neodrach, imíonn an réimse as an spás. Mar sin, ní féidir réimse a scaradh ó láithreacht luchta leictrigh. Ní cineál substainte cosúil le haer ná cineál tonnta cosúil le tonnta leictreamaighnéadacha é réimse leictreach, ach rud a ghintear ag muirear leictreach agus a théann i bhfeidhm ar an spás timpeall an mhuirir leictrigh, áit nach mbraitheann a thionchar ach ag muirir leictreacha eile.

Chun tástáil a dhéanamh an bhfuil réimse i spás, glactar leis go bhfuil ceann ann ualach tástála sa spás sin. Is muirear (Q) é an muirear tástála atá chomh beag sin go dtáirgeann sé réimse an-bheag agus dá bhrí sin is féidir neamhaird a dhéanamh de. Mar sin féin, is féidir leis an muirear tástála tionchar an réimse a ghintear ag muirir leictreacha eile a mhothú. Níl an muirear tástála i láthair ach chun imscrúdú a dhéanamh an bhfuil réimse leictreach ann. Má tá ceann ann, beidh tionchar cinnte ag an muirear tástála i bhfoirm fórsa leictreach os a choinne sin, mura bhfuil sé ann, ní bhraithfear an muirear tástála fórsa leictreach.

Féach ar an bpictiúr ar an taobh.
I bhfigiúr 1, an muirear +q₁ agus muirear +q₂ cruthaíonn sé réimse leictreach sa spás máguaird. Nuair a chuirtear muirear tástála +q_o ag pointe sa spás, an muirear tástála +q_o ag fulaingt fórsa leictreach. F₁ an fórsa leictreach a fheidhmíonn an muirear +q₁ ag an muirear tástála +q_o agus F₂ an fórsa leictreach a fheidhmíonn an muirear +q₂ ag an muirear tástála +q_oI bhfigiúr 2, nuair a bhaintear an muirear tástála, fanann an réimse agus ní imíonn sé ón bpointe sin. E₁ an réimse a tháirgtear ag muirear leictreach +q₁ agus E₂ an réimse a tháirgtear ag muirear leictreach +q₂.

Neart réimse

Is cainníocht veicteoir í réimse leictreach, a bhfuil méid agus treo araon aici. Sainmhínítear neart an réimse leictrigh ag pointe mar an fórsa leictreach a fheidhmíonn muirear leictreach ar mhuirear tástála dearfach atá suite ag an bpointe sin, roinnte ar mhéid an mhuirir tástála.
Eolas:
E = neart réimse
F = fórsa leictreach
q = méid an mhuirir tástála
Eolas:
Q = muirear leictreach
r = an fad idir an muirear leictreach agus an muirear tástála
(léigh: eipsealón nialas) = ​​tréscaoilteacht spáis fholamh = 8,854 x 10^-12 C²/Nm²
k = Tairiseach Coulomb = 9 x 10⁹ Nm²/C²

Is é Newton an t-aonad fórsa leictrigh agus is é Coulomb an t-aonad muirir leictrigh mar sin is é Newton/Coulomb, giorraithe N/C, an t-aonad réimse.

Arah

 
Féach ar an bpictiúr ar an taobh
Ar Fíor 1a, cuireann muirear leictreach dearfach (+Q) fórsa leictreach i bhfeidhm ar mhuirear tástála dearfach (+q), áit a bhfuil treo an fhórsa leictrigh (F) ar shiúl ón muirear +Q.
Ar Fíor 1b, nuair a bhaintear an muirear tástála, ag an bpointe sin bíonn réimse (E) ann a bhfuil a threo ar shiúl ón muirear leictreach Q.
Ar Fíor 2a, cuireann muirear leictreach diúltach (-Q) fórsa leictreach i bhfeidhm ar mhuirear tástála dearfach (+q), áit a dtagann treo an fhórsa leictrigh (F) i dtreo an mhuirir -Q.
Ar Fíor 2b, nuair a bhaintear an muirear tástála, ag an bpointe sin bíonn réimse (E) ann a bhfuil a threo gar don mhuirear leictreach -Q.
Bunaithe ar an íomhá agus an míniú thuas, is féidir a thabhairt i gcrích go bhfuil treo an réimse ar shiúl ón muirear leictreach dearfach agus i dtreo an mhuirir leictrigh dhiúltaigh.

Sampla fadhbanna

1. Tá pointe A suite i réimse leictreach. Is é 0,4 N/C neart an réimse leictrigh ag pointe A. Má chuirtear réad a bhfuil muirear 0,2 C air ag pointe A, beidh fórsa Coulomb de...
A. 0,2 N.
B. 0,4 N.
C. 0,6 N.
D. 0,7 N.
Oirthear 0,8 Thuaidh
Plé:
Tá sé ar eolas :
E = 0,4 N/C
q = 0,2 C
Iarrtha :
Fórsa leictreach?
Jawab :
F = q E = (0,2 C)(4 N/C) = 0,8 N
Is é an freagra ceart ná E.

2. Pointe luchtaithe q Tá ag pointe A sa réimse leictreach a ghineann an muirear (+) ionas go mbíonn fórsa 0,1 N ag obair air i dtreo an mhuirir q. Más é 0,02 N/C neart an réimse ag pointe A, ansin is iad méid agus cineál an mhuirir q...
A. 5,0 C, dearfach
B. 5,0 C, diúltach
C. 4,0 C, dearfach
D. 2,5 C, diúltach
E. 2,5 C, dearfach
Plé:
Tá sé ar eolas :
F = 0,1N
E = 0,02 N/C
Iarrtha :
Cad é méid agus treo an mhuirir q?
Jawab :
Méid an mhuirir q:
F = q E
q = F / E = 0,1 N : 0,02 N/C = 5C
Cineál muirir q:
Tá treo fhórsa Coulomb i dtreo an mhuirir q, mar sin caithfidh luach dearfach a bheith ag an muirear q.