Poitéinseal leictreach ag seoltóir liathróide – fadhbanna agus réitigh

Poitéinseal leictreach ag seoltóir liathróide – fadhbanna agus réitigh

1. Tá ga 8 cm ag seoltóir liathróide log 4-μC. Faigh amach an poitéinseal leictreach ar dhromchla na liathróide. (k = 9.10 9 Nm 2 .C -2 )

Ar a dtugtar:

An lucht leictreach (Q) = 4 μC = 4 x 10-6 C Poitéinseal leictreach ag seoltóir liathróide – fadhbanna agus réitigh 1

Ga na liathróide (r) = 8 cm = 8 x 10⁻² m

Tairiseach Coulomb (k) = 9.10 9 Nm 2 .C -2

Ag Teastáil: An poitéinseal leictreach ag dromchla na liathróide (V)

Réiteach:

V = kQ / r

V = (9 x 10⁻¹ ) (4 x 10⁻¹ ) / (9 x 10⁻² )

V = (36 x 10³ ) / (3 x 10⁻² )

V = (36/8) x 103 x 102

V = 4.5 x 105 Volta

2. Tá ga 3 cm ag seoltóir sféarúil (1 μC = 10⁻⁶ C agus k = 9.10⁻⁶ Nm².C⁻² ) . Má tá an seoltóir luchtaithe go dearfach +1 μC, ansin is é an poitéinseal leictreach ag pointe A …

Réiteach:

An poitéinseal leictreach taobh istigh den seoltóir sféarúil = An poitéinseal leictreach ar dhromchla an tseoltóra sféarúil.

Ar a dtugtar:

An muirear leictreach (Q) = 1 μC = 1 x 10-6 C Poitéinseal leictreach ag seoltóir liathróide – fadhbanna agus réitigh 2

Ga an tseoltóra sféarúil (r) = 3 cm = 3 x 10-2 m

Tairiseach Coulomb (k) = 9.10 9 Nm 2 .C -2

Ag Teastáil: An poitéinseal leictreach ag pointe A (V)

Réiteach:

V = kQ / r

V = (9 x 10⁻¹ ) (1 x 10⁻¹ ) / (9 x 10⁻² )

V = (9 x 10³ ) / (3 x 10⁻² )

V = (9/3) x 103 x 102

V = 3 x 105 Volta

3. Tá muirear leictreach 6.4 x 10⁻⁶ Coulomb ag liathróid miotail log le ga 9 cm , mar a thaispeántar sa fhigiúr thíos. Is é an fad idir pointe O agus pointe P 4 cm; Is é an fad idir pointe P agus pointe Q 5 cm; Is é an fad idir pointe Q agus pointe R 18 cm agus is é k 9.10⁻⁶ Nm² . C⁻² . Faigh amach an poitéinseal leictreach ag pointe P.

réiteach

An poitéinseal leictreach taobh istigh den seoltóir sféarúil = An poitéinseal leictreach ar dhromchla an tseoltóra sféarúil.

Ar a dtugtar:

An muirear leictreach (Q) = 6.4 x 10-9 CPoitéinseal leictreach ag seoltóir liathróide – fadhbanna agus réitigh 3

Ga an tseoltóra sféarúil (r) = OP + PQ = 4 cm + 5 cm = 9 cm = 9 x 10-2 m

Tairiseach Coulomb (k) = 9.10 9 Nm 2 .C -2

Ag Teastáil: An poitéinseal leictreach ag pointe P (V)

Réiteach:

V = kQ / r

V = (9 x 10⁻¹ ) (6,4 x 10⁻¹ ) / (9 x 10⁻² )

V = 10⁶ (6,4 x 10⁻⁶ ) / 10⁻⁶

V = 6.4 / 10 -2

V = 6.4 x 10²

V = 6.4 x 100

V = 640 Volta

1. Ceist: Cad is poitéinseal leictreach ann?

Freagra: Is é an poitéinseal leictreach an fuinneamh poitéinsiúil leictreach in aghaidh an aonaid luchta ag pointe ar leith sa spás.

2. Ceist: Conas a chinntear an poitéinseal leictreach ar dhromchla liathróide seoltaí?

Freagra: Tá an poitéinseal leictreach ar dhromchla liathróide seoltaí aonfhoirmeach agus tugtar é leis an bhfoirmle V = kQ/R, áit a seasann Q don mhuirear ar an liathróid agus seasann R dá ga.

3. Ceist: Cén fáth a bhfuil an poitéinseal leictreach tairiseach i ngach áit ar dhromchla liathróide seoltaí luchtaithe?

Freagra: Bíonn réimse leictreach ag seoltóirí i gcothromaíocht leictreastatach atá ingearach leis an dromchla. Dá bhrí sin, ní dhéantar aon obair agus muirear á bhogadh ar an dromchla, rud a choinníonn an poitéinseal tairiseach.

4. Ceist: Cén chaoi a n-athraíonn an poitéinseal taobh istigh de liathróid sheoltaí?

Freagra: Taobh istigh de liathróid sheoltaí atá luchtaithe go haonfhoirmeach, athraíonn an poitéinseal leictreach, ach i gcás liathróid sheoltaí log, fanann an poitéinseal tairiseach istigh agus is ionann é agus an poitéinseal ar a dromchla.

5. Ceist: Cén tionchar a bhíonn ag méid na liathróide seoltaí ar a poitéinseal dromchla, i gcás ina bhfuil muirear tairiseach ann?

Freagra: Bheadh ​​poitéinseal dromchla níos lú ag liathróid níos mó (R níos mó) le haghaidh muirear Q ar leith, bunaithe ar an bhfoirmle V = kQ/R.

6. Ceist: Cén gaol atá idir poitéinseal leictreach agus réimse leictreach?

Freagra: Tá gaol idir poitéinseal leictreach agus réimse leictreach leis an gcothromóid E = -dV/dr, áit a seasann dV don athrú sa phoitéinseal agus seasann dr don athrú sa suíomh.

7. Ceist: Cén fáth nach féidir réimse leictreach a bheith againn taobh istigh de liathróid sheoltaí i gcothromaíocht leictreastatach?

Freagra: Bogann leictreoin i seoltóir go dtí go gcealaíonn siad aon réimsí leictreacha seachtracha. Nuair a shroichtear cothromaíocht, éiríonn an réimse leictreach taobh istigh den seoltóir nialas.

8. Ceist: Cad a tharlódh do phoitéinseal leictreach liathróide seoltaí dá ndúblófaí an méid muirir uirthi?

Freagra: Dá ndúblófaí an muirear Q, dhúblófaí an poitéinseal leictreach V, i bhfianaise an chaidrimh V = kQ/R.

9. Ceist: Cad is brí leis an téarma 'k' sa fhoirmle le haghaidh poitéinseal leictreach?

Freagra: Is é 'k' tairiseach Coulomb, arb ionann é agus thart ar 8.99 x 10⁹ N.m²/C² i bhfolús.

10. Ceist: Cén difríocht atá idir fuinneamh poitéinsiúil leictreach agus poitéinsil leictreach?

Freagra: Is é an fuinneamh poitéinsiúil leictreach an fuinneamh atá ag muirear mar gheall ar a shuíomh i réimse leictreach, agus is é an poitéinsiúil leictreach an fuinneamh poitéinsiúil leictreach in aghaidh an aonaid muirir.

11. Ceist: An mbíonn tionchar ag liathróid sheolta luchtaithe ar phoitéinseal leictreach rudaí in aice láimhe?

Freagra: Sea, cruthaíonn aon réad luchtaithe réimse leictreach ina thimpeallacht, rud a théann i bhfeidhm ar phoitéinseal leictreach réad in aice láimhe.

12. Ceist: Conas a ríomhtar an poitéinseal leictreach ag pointe in aice le liathróid sheolta luchtaithe?

Freagra: Ríomhtar é ag baint úsáide as an bhfoirmle V = kQ/r, áit a seasann r don achar ó lár na liathróide go dtí an pointe.

13. Ceist: Má chuirtear dhá liathróid sheoltacha chomhionanna, ceann luchtaithe agus ceann neamhluchtaithe, i dteagmháil lena chéile agus má dheighiltear iad ansin, cad a tharlaíonn do phoitéinseal gach ceann acu?

Freagra: Déanfar an muirear a dháileadh go cothrom idir an dá liathróid, rud a fhágfaidh go mbeidh a bpoitéinseal comhionann.

14. Ceist: Cén ról atá ag an bpróiseas talmhaithe maidir le tionchar a imirt ar phoitéinseal liathróide seoltaí?

Freagra: Trí sheoltóir a thalmhú, is féidir leis lucht a mhalartú leis an Domhan go dtí go sroicheann a phoitéinseal nialas.

15. Ceist: Cén fáth a bhfuil an poitéinseal leictreach nialasach taobh istigh de liathróid sheolta talmhaithe?

Freagra: Nuair a bhíonn seoltóir talmhaithe, malartaíonn sé luchtanna leis an Domhan go dtí go gcuirtear an réimse leictreach istigh ann ar neamhní, rud a fhágann go bhfuil an poitéinseal nialasach.

16. Ceist: An mbíonn tionchar ag cruth seoltóra ar a phoitéinseal dromchla?

Freagra: I gcás muirir ar leith, féadfaidh an dáileadh athrú de réir crutha, ach i gcothromaíocht leictreastatach, fanann an poitéinseal tairiseach trasna dhromchla aon seoltóra.

17. Ceist: Cén chaoi a n-athraíonn dáileadh an luchta ar sheoltóir neamh-sféarúil?

Freagra: Ar sheoltóir neamh-sféarúil, bíonn claonadh ag muirear carnadh níos mó ag pointí géara nó imill mar gheall ar thiúchan línte réimse leictreach.

18. Ceist: Cén fáth gur féidir le héin suí ar línte cumhachta ardvoltais gan turraing leictreach a fháil?

Freagra: Ní fhaigheann éin turraing leictreach mar nach bhfuil siad ag críochnú ciorcaid. Bíonn an poitéinseal leictreach tairiseach ar fud a gcorp mar ní dhéanann siad teagmháil ach le sreang amháin, mar sin níl aon difríocht poitéinsil ann.

19. Ceist: Cén tionchar a bhíonn ag láithreacht ábhair thréleictrigh in aice le liathróid sheolta luchtaithe ar a poitéinseal leictreach?

Freagra: Bíonn tionchar ag ábhar tréleictreach ar an réimse leictreach in aice leis an seoltóir, rud a d’fhéadfadh tionchar a imirt ar an bpoitéinseal. De ghnáth, laghdaíonn déileictrigh an réimse leictreach éifeachtach.

20. Ceist: Cad é an poitéinseal leictreach ag pointe atá i bhfad i gcéin ó liathróid sheolta luchtaithe?

Freagra: Tagann an poitéinseal leictreach i dtreo náid de réir mar a ghluaiseann duine i bhfad gan teorainn ón bhfoinse luchtaithe.

Trí thuiscint a fháil ar na castachtaí a bhaineann le poitéinseal leictreach, go háirithe i gcás seoltóirí cosúil le liathróidí, tugtar léargas ar go leor feiniméin in leictreastataic agus in iarratais sa saol réadúil.