Igwe ọkụ eletrik

Nkọwa nke ọkụ eletrik

Banyere ubi eletriki, a kọwaala nkọwa na nha nhata nke ubi eletriki nke enwere ike iji gbakọọ ike ubi eletriki nke chajị eletriki, ọtụtụ ụgwọ eletriki ma ọ bụ site na nkesa chajị eletriki mepụtara. A na-edozi mgbako nke ike ubi eletriki nke chajị eletriki ma ọ bụ chajị eletriki abụọ mepụtara ngwa ngwa site na iji usoro ike ubi eletriki. Ọ bụrụ na ihe a na-agbakọ bụ ike ubi eletriki nke nkesa chajị eletriki mepụtara, mgbako ahụ na-esikwu ike ma ọ bụrụ na ejiri usoro maka ike ubi eletriki, mana ọ dị mfe iji iwu Gauss . Tupu ị mụọ iwu Gauss nke ọma, buru ụzọ ghọta mmụba eletrik ahụ n'ihi echiche nke mmụba eletrik eji na iwu Gauss.

Okwu flux sitere na okwu Latin, fluere, nke pụtara ịgba. Enwere ike ịkọwa flux eletrik dị ka ịgba ọsọ ubi eletrik. Okwu flux ebe a anaghị egosi oghere eletrik na-asọ dị ka mmiri na-asọ asọ, kama ọ na-akọwa ịdị adị nke oghere eletrik nke na-eduga n'otu ntụziaka. Banyere ahịrị ubi eletrik, a kọwawo na a na-ahụ ma ọ bụ na-ese ubi eletrik site na iji ahịrị ubi eletrik, ya mere a na-akọwakwa fluxes eletrik dị ka ahịrị ubi eletrik. Ya mere, flux eletrik bụ ahịrị ubi eletrik nke na-agafe mpaghara elu kpọmkwem, dịka e gosiri na eserese dị n'okpuru.

Usoro nke ọkụ eletrik

Ọgba ọkụ eletrik 1N'ihe gbasara mgbakọ na mwepụ, mmụba eletriki bụ ihe sitere na mpaghara eletriki (E), mpaghara elu (A) na cosine nke akụkụ dị n'etiti ahịrị ubi eletriki na ahịrị nkịtị nke kwụ ọtọ n'elu.

F = EA cos …………………. (Nha nhata 1)

Ọ bụrụ na ahịrị ọkụ eletrik dị n'akụkụ elu ha na-agafe dịka ọ dị na eserese ahụ, mgbe ahụ akụkụ dị n'etiti ahịrị ọkụ eletrik na ahịrị nkịtị bụ 0 o , ebe cos 0 o = 1. Ya mere, usoro maka ọkụ eletrik na-agbanwe gaa na:

Ọgba ọkụ eletrik 2F = EA cos 0o = EA (1)

F = EA …………. (Nha nke 2)

Dabere na usoro ahụ, mmụba eletrik dị n'elu na-emechi ọtụtụ ihe. Nke mbụ, mmụba eletrik kachasị elu mgbe ahịrị ọkụ eletrik dị n'akụkụ elu n'ihi na n'ọnọdụ a, akụkụ dị n'etiti ahịrị ọkụ eletrik na ahịrị nkịtị bụ 0o, ebe cosine 0o bụ 1. (E) na mpaghara elu (A). Na mgbakwunye na mpaghara elu dị ka nke dị n'elu, mpaghara elu nwekwara ike ịbụ gburugburu na ndị ọzọ.

Ọgba ọkụ eletrik n'elu ihe mechiri emechi

Chajị eletriki akọwara na mbụ na-eji ihe atụ nke elu mepere emepe (mpaghara elu square ma ọ bụ akụkụ anọ). Kedu ka ọkụ eletrik si apụta n'elu ihe ndị mechiri emechi dịka cubes, straws, ma ọ bụ bọọlụ? Ka e were ya na e nwere ahịrị ọkụ eletrik na-agafe na straws ahụ, dịka egosiri n'okpuru.

Ọgba ọkụ eletrik 3Ahịrị ọkụ eletrik ndị a na-acha anụnụ anụnụ na-adaba na elu na ala nke ogwe osisi ahụ nke mere na ha na-etolite n'akụkụ nke 90o ya na ahịrị nkịtị nke elu na ala elu. Ya mere, ọkụ eletrik na elu na ala nke ogwe osisi ahụ bụ F = EA cos 90o = EA (0) = 0.

Ahịrị ọkụ eletrik nke enyere agba odo na-adaba na elu aka nri na aka ekpe nke ogwe osisi ahụ nke mere na ha na-emepụta akụkụ nke 90 o na ahịrị nkịtị nke elu aka ekpe na aka nri. Ya mere, ọkụ eletrik dị n'akụkụ aka nri na aka ekpe nke ogwe osisi ahụ bụ F = EA cos 90 o = EA (0) = 0.

A na-enye ahịrị ọkụ eletrik ahụ uhie n'akụkụ ihu na azụ nke ogwe ahụ ka ha wee mepụta akụkụ 0 o nke nwere ahịrị nkịtị nke elu ihu na azụ. Ya mere, ọkụ eletrik ahụ bụ F = EA cos 0 o = EA (1) = E A.

N'ihe osise dị n'elu, ahịrị uhie a na-ahụ anya nke ubi eletrik na-agagharị n'ime ogwe ahụ wee pụọ na ogwe ahụ. Mgbe ahịrị ọkụ eletrik na-agagharị n'ime ogwe ahụ dị ka a ga-asị na enwere chajị na-adịghị mma n'ime ogwe ahụ, ọkụ eletrik na-apụta na-adịghị mma. N'aka nke ọzọ, mgbe ahịrị ọkụ eletrik na-apụ na ogwe ahụ dị ka a ga-asị na enwere chajị dị mma n'ime ogwe ahụ, ọkụ eletrik na-apụta na-adị mma. N'ụzọ dị mma, ọ bụrụ na ọnụọgụgụ ahịrị ọkụ eletrik na-abanye na ogwe ahụ hà nhata ọnụọgụgụ ahịrị ọkụ eletrik na-apụta site na ogwe ahụ, ọkụ eletrik na-apụta na-apụta bụ efu. N'ọgụgụ, a na-agbakọ ọkụ eletrik na-esi na ogwe ahụ apụta n'ụzọ dị otu a: ọkụ eletrik na-abata = F 1 = – EA cos 0 o = – EA (1) = -EA na ọkụ eletrik na-apụ = F 2 = + EA cos 0 o = + EA (1) = + E A. Ngụkọta ọkụ eletrik bụ F = – F 1 + F 2 = -EA + EA = 0.

Dabere na ngụkọ ndị dị n'elu, e kwubiri na ngụkọta ọkụ eletrik na-agafe na ogwe ahụ dịka e gosiri na eserese dị n'elu bụ efu. Enwere ike ikwu na ngụkọta ọkụ eletrik bụ efu n'ihi na enweghị ọkụ eletrik na ogwe ahụ. Ya mere, ọ bụrụ na enweghị ọkụ eletrik na elu mechiri emechi dị ka ogwe, cubes, spheres, wdg, ngụkọta ọkụ eletrik bụ efu. Gịnị ma ọ bụrụ na enwere ọkụ eletrik na elu mechiri emechi?

Ọgba ọkụ eletrik 4Ka e were ya na e nwere chajị eletriki n'etiti bọọlụ ahụ, dịka egosiri na eserese dị n'akụkụ. A kọwara ahịrị anọ nke ubi eletriki ahụ dị ka ndị na-anọchite anya ahịrị nke ubi eletriki ndị ọzọ na-esi n'etiti okirikiri ahụ pụta ruo n'elu okirikiri ahụ. Ahịrị ọ bụla dị n'akụkụ elu bọọlụ ahụ, nke ọ na-esi na ya mepụta akụkụ nke 0o nwere ahịrị nkịtị nke kwụ ọtọ n'elu bọọlụ ahụ.

Ọgba ọkụ eletrik dị na bọọlụ ahụ: Φ = E A.

Usoro nke ike ubi eletriki bụ E = kq / r 2 , na nha nha nke mpaghara elu nke okirikiri ahụ bụ A = 4 pr 2 ka usoro nke ọkụ eletrik wee gbanwee gaa na:

Ọgba ọkụ eletrik 5

Ọ bụrụ na chajị dị n'etiti bọọlụ ahụ bụ + 2Q, mgbe ahụ, ọkụ eletrik dị na bọọlụ ahụ bụ

Ọgba ọkụ eletrik 6

Dabere na usoro mgbanwe ọkụ eletrik, a na-ekwubi na ọ bụrụ na enwere chajị ọkụ eletrik n'elu okirikiri mechiri emechi,

Uru nke ọkụ eletrik na bọọlụ ahụ adabereghị na dayameta ma ọ bụ radius nke bọọlụ ahụ. Oke nke ọkụ eletrik ahụ bụ ugboro 4πk mkpokọta ọkụ eletrik dị na bọọlụ ahụ, ma ọ bụ 1/ε o ugboro mkpokọta ọkụ eletrik dị na bọọlụ ahụ.

Nkeji nke ọkụ eletrik

Usoro bụ isi nke mgbanwe ọkụ eletrik bụ F = EA, ebe E bụ ike ọkụ eletrik na A bụ mpaghara elu. Ngalaba nke ọkụ eletrik bụ Newton kwa Coulomb (N/C), na nkeji nke mpaghara elu bụ mita square (m2 ) nke mere na nkeji nke mgbanwe ọkụ eletrik bụ mita square Newton kwa Coulomb (Nm 2 /C).

Ahapụ a Comment