Achadh Dealain

Ionnsaich cuideachd Deasbad mu Cheistean Achaidh Dealain dan Ceistean Eisimpleir Achadh Dealain

Gus tuigse nas fhasa fhaighinn air an fheachd dealain a dh’ fhaodas obrachadh aig astar, chaidh bun-bheachd an achaidh a thoirt a-steach. Chaidh bun-bheachd an achaidh dealain a leasachadh leis an neach-saidheans Breatannach Michael Faraday (1791–1867).

Tuigse

Abair gu bheil slat ghloine neodrach a thaobh dealain an toiseach. Às dèidh a suathadh le clò, bidh an t-slat ghloine a’ fàs fo chasaid dealain. Nuair a bhios an t-slat ghloine… cosgais dealain, aig an aon àm nochdaidh raon timcheall air an t-slat ghlainne. Ma dh’fhàsas an t-slat ghlainne neodrach, falbhaidh an raon às an àite. Mar sin tha bith-beò raon do-sgaraichte bho làthaireachd cosgais dealain. Chan e seòrsa stuth mar èadhar no seòrsa tonn mar thonnan electromagnetic a th’ ann an raon dealain, ach rudeigin a thèid a chruthachadh le cosgais dealain agus a bheir buaidh air an àite timcheall air a’ chosgais dealain, far nach eil ach cosgaisean dealain eile a’ faireachdainn a bhuaidh.

Gus deuchainn a dhèanamh a bheil raon ann an àite, thathar a’ gabhail ris gu bheil fear ann. luchd deuchainn san àite sin. Is e cosgais (Q) a th’ anns a’ chosgais deuchainn a tha cho beag is gun cruthaich e raon glè bheag agus mar sin faodar dearmad a dhèanamh air. Ach, faodaidh a’ chosgais deuchainn buaidh an raoin a chruthaicheas cosgaisean dealain eile a bhith aice. Chan eil a’ chosgais deuchainn an làthair ach airson sgrùdadh a dhèanamh a bheil raon dealain ann. Ma tha fear ann, bidh buaidh aig a’ chosgais deuchainn gu cinnteach ann an cruth feachd dealain air an làimh eile, mura h-eil e ann, cha bhi an cosgais deuchainn ann feachd dealain.

Seall air an dealbh air an taobh.
Ann am figear 1, an cosgais +q₁ agus cosgais +q₂ a’ cruthachadh raon dealain san àite mun cuairt. Nuair a thèid cosgais deuchainn +q a chur_o aig puing san fhànais, an cosgais deuchainn +q_o a’ faighinn eòlas air feachd dealain. F₁ 's e an fheachd dealain a tha air a cur an gnìomh leis a' chosgais +q₁ aig cosgais deuchainn +q_o agus F₂ 's e an fheachd dealain a tha air a cur an gnìomh leis a' chosgais +q₂ aig cosgais deuchainn +q_oAnn am figear 2, nuair a thèid an cosgais deuchainn a thoirt air falbh, bidh an raon fhathast ann agus chan eil e a’ dol à sealladh bhon àite sin. E₁ 's e an raon a th' air a chruthachadh le cosgais dealain +q₁ agus E₂ 's e an raon a th' air a chruthachadh le cosgais dealain +q₂.

Neart an achaidh

Is e meud vectar a th’ ann an raon dealain, aig a bheil meud agus stiùireadh. Tha neart an raoin dealain aig puing air a mhìneachadh mar an fheachd dealain a chuireas cosgais dealain air cosgais deuchainn dheimhinneach a tha air a cur aig a’ phuing sin, air a roinn le meud a’ chosgais deuchainn.
Fiosrachadh:
E = neart an achaidh
F = feachd dealain
q = meud cosgais deuchainn
Fiosrachadh:
Q = cosgais dealain
r = an t-astar eadar an cosgais dealain agus an cosgais deuchainn
(leugh: epsilon neoni) = ceadachd àite falamh = 8,854 x 10^-12 C²/Nm²
k = Coulomb constant = 9 x 10⁹ Nm²/C²

Is e Newton an aonad airson feachd dealain agus Coulomb an aonad airson cosgais dealain agus mar sin is e Newton/Coulomb, air a ghiorrachadh mar N/C, an aonad airson achadh.

Arah

 
Seall air an dealbh air an taobh
Air adhart Figear 1a, bidh cosgais dealain dheimhinneach (+Q) a’ cur feachd dealain an gnìomh air cosgais deuchainn dheimhinneach (+q), far a bheil stiùireadh na feachd dealain (F) air falbh bhon chosgais +Q.
Air adhart Figear 1b, nuair a thèid an cosgais deuchainn a thoirt air falbh, aig a’ phuing sin tha raon (E) ann a tha a’ stiùireadh air falbh bhon chosgais dealain Q.
Air adhart Figear 2a, bidh cosgais dealain àicheil (-Q) a’ cur feachd dealain an gnìomh air cosgais deuchainn dheimhinneach (+q), far a bheil stiùireadh na feachd dealain (F) a’ tighinn faisg air a’ chosgais -Q.
Air adhart Figear 2b, nuair a thèid an cosgais deuchainn a thoirt air falbh, aig a’ phuing sin tha raon (E) ann agus tha an stiùireadh aige faisg air a’ chosgais dealain -Q.
Stèidhichte air an ìomhaigh agus an mìneachadh gu h-àrd, faodar a cho-dhùnadh gu bheil stiùireadh an achaidh air falbh bhon chosgais dealain dheimhinneach agus a dh’ionnsaigh a’ chosgais dealain àicheil.

Eisimpleir de dhuilgheadasan

1. Tha puing A suidhichte ann an raon dealain. Tha neart an raoin dealain aig puing A 0,4 N/C. Ma thèid nì le cosgais de 0,2 C a chur aig puing A, bidh feachd Coulomb de...
A. 0,2 N
B. 0,4 N
C. 0,6 N
D. 0,7 N
E. 0,8 N
Deasbad:
Tha fios :
E = 0,4 N/C
q = 0,2 C
Chaidh faighneachd :
Feachd dealain?
Jawab :
F = q E = (0,2 C)(4 N/C) = 0,8 N
Is e E am freagairt cheart.

2. Puing luchdaichte q tha aig puing A anns an raon dealain a chruthaicheas an cosgais (+) gus am bi e a’ fulang feachd de 0,1 N san t-slighe a dh’ionnsaigh a’ chosgais q. Ma tha neart an achaidh aig puing A 0,02 N/C, is e meud agus seòrsa a’ chosgais q...
A. 5,0 C, deimhinneach
B. 5,0 C, àicheil
C. 4,0 C, deimhinneach
D. 2,5 C, àicheil
E. 2,5 C, deimhinneach
Deasbad:
Tha fios :
F = 0,1N
E = 0,02 N/C
Chaidh faighneachd :
Dè a th' ann am meud agus stiùireadh a' chosgais q?
Jawab :
Meud a’ chosgais q:
F = q E
q = F/E = 0,1 N : 0,02 N/C = 5C
Seòrsa cosgais q:
Tha stiùireadh feachd Coulomb a dh’ionnsaigh a’ chosgais q agus mar sin feumaidh luach deimhinneach a bhith aig a’ chosgais q.