Nkọwa nke ike eletrik
A na-akọwa ike eletrik dị ka ike eletrik kwa chajị otu. Ka e were ya na mgbe ọ dị na ebe a, chajị q nwere ike eletrik hà nhata EP a , mgbe ahụ a ga-ahazi ike eletrik dị na ebe a dị ka ndị a:
V = ike eletrik, EP = ike eletrik, q = ụgwọ ọkụ eletrik
V abụghị naanị na ebe a, kamakwa na ebe niile dị n'ọhịa eletriki. A na-eji ebe a eme ihe atụ. Dịka a ga-akọwa ma emechaa, V anaghị adabere na chajị q.
EP na chajị ọkụ eletrik bụ ọnụọgụgụ scalar nke mere na V gụnyekwara ọnụọgụgụ scalar. Ngalaba sistemụ mba ụwa nke EP bụ Joule na ngalaba sistemụ mba ụwa nke chajị ọkụ eletrik bụ Coulomb nke mere na nkeji sistemụ mba ụwa nke V bụ Joule kwa Coulomb (J/C). Aha ọzọ maka J/C bụ Volt, nke sitere na aha ọkà mmụta sayensị Itali na onye mepụtara batrị ọkụ eletrik, Alessandro Volta (1745-1827).
Ọdịiche nke ike eletrik
Enweghị ike ịmata V dị n'ebe dịka V dị na ebe a, ya bụ, V a , n'ihi na ihe kacha mkpa bụ mgbanwe dị na ikike eletriki. Enwere ike ịmata mgbanwe dị na ikike eletriki site na uru ya, ma ọ bụ site na mgbakọ na mwepụ ma ọ bụ nha. V na-agbanwe mgbe chajị q na-aga site n'otu ebe gaa na nke ọzọ. Ka e were ya na chajị q na-aga site na ebe a gaa na ebe b mgbe ahụ mgbanwe dị na V bụ:
Vab bụ ọdịiche V n'etiti isi ihe abụọ dị na mpaghara eletriki, dịka ọmụmaatụ, isi ihe a na b. Ihe dị iche na V n'etiti isi ihe a na b (V ab ) bụ otu ihe ahụ ka ọrụ ike eletriki na-arụ na chajị eletriki mgbe ọ na-agagharị site na isi ihe a ruo na isi ihe b, kwa chajị otu (W ab / q). E kwesịrị ịmara na ọrụ ike eletrik nke chajị q na-arụ mgbe ọ na-agagharị site na isi ihe a ruo na isi ihe b (W ab ) hà nhata mgbanwe na ike ike eletrik nke chajị q (ΔEP). Ya mere, na nhazi dị n'elu, enwere ike iji W ab dochie ΔEP.
Mgbe ihe dị n'ogo dị elu karịa elu ala, ọ nwere ike ndọda, ebe a na-eji elu ala dị ka ebe ntụaka. N'okwu a, a na-edozi elu elu ala na ike ndọda kpọmkwem n'elu ala ka ọ bụrụ efu. Dịka ike ndọda siri dị, mgbe anyị kwuru na isi nwere ike eletriki ụfọdụ, ọ ga-abụrịrị ebe ọzọ a na-eji dị ka ebe ntụaka, na-atụle naanị ọdịiche dị na ike eletriki enwere ike ịgbakọ. Ọtụtụ mgbe, a na-ahọrọ ndị na-eduzi ala ma ọ bụ eletriki ejikọrọ na ala dị ka ebe ntụaka, ebe a na-edozi ike eletrik nke onye na-eduzi ma ọ bụ ike eletrik dị n'ala ka ọ bụrụ efu. Ya mere, ọ bụrụ na isi nwere ike eletrik nke Volts 12, ọdịiche ike eletrik dị n'etiti ebe ahụ na ala bụ Volts 12. Na batrị Volt 6, ọdịiche ike eletrik dị n'etiti njedebe dị mma na njedebe adịghị mma bụ Volts 6. N'ihi na nkeji nke ọdịiche ike eletrik bụ Volt, a na-akpọkarị ọdịiche ike eletrik dị n'etiti isi abụọ dị ka voltaji.
Enwere ike ide usoro ọdịiche ike eletrik dị n'elu ọzọ dị ka ndị a:
Ọ bụrụ na chajị q gafere ọdịiche ike eletrik V ab , ike nwere ike na-agbanwe site na ΔEP. Dịka ọmụmaatụ, chajị nke Coulombs abụọ na-agafe ọdịiche ike eletrik nke 12 Volts, ike ike eletrik na-agbanwe site na (2 C)(12 V) = 24 Joules. N'otu aka ahụ, ọ bụrụ na chajị Coulomb 4 gafere ọdịiche ike eletrik nke 24 Volts, ike ike eletrik na-agbanwe site na (4 C) (24 V) = 96 Joules.
Ya mere, mgbanwe dị na ike eletrik (ΔEP) kwekọrọ na chajị (q) na voltaji (V ab ). Ka chajị eletriki na voltaji dị elu, otú ahụ ka mgbanwe dị na ike eletrik dị elu. Ike nwere ike metụtara ikike ịrụ ọrụ, nke mere na ọ bụrụ na mgbanwe dị na ike eletrik dị mkpa, mgbe ahụ ikike ịrụ ọrụ dịkwa oke mkpa.
Usoro nke ọdịiche V dị n'elu ka bụ nke a na-ahụkarị. Iji nweta nhazi V zuru ezu karị, lelee ọdịiche ikike eletrik dị na mpaghara eletriki yiri nke ahụ na ọdịiche ikike eletrik nke otu chaja mepụtara.
Ike eletrik dị n'ime mpaghara eletrik dị iche iche
Enwere ike ịgbakọ ọdịiche dị na V n'etiti isi ihe abụọ dị na mpaghara eletriki yiri nke ahụ, dịka ọmụmaatụ, isi ihe a na isi ihe b, site na iji usoro dị n'okpuru:
V ab = ọdịiche V n'etiti isi ihe abụọ, E = ubi eletriki, na d = anya dị n'etiti isi ihe abụọ.
V nke otu chajị mepụtara
Enwere ike ịgbakọ V n'otu ebe n'ihi otu chaja nke na-emepụta ubi eletrik site na iji usoro nha anya:
V ab = ọdịiche V n'etiti isi ihe abụọ, k = Coulomb constant, Q = otu chajị nke na-emepụta ubi eletriki, r = anya dị n'etiti chajị Q na isi ebe a na-agbakọ V.
Mmekọrịta dị n'etiti ọkụ eletrik (E) na ike eletrik (V)
Ọdụ eletrik E bụ ọnụọgụ vektọ, ebe V bụ ọnụọgụ scalar. Ọnụọgụ vektọ gụnyere ntụziaka ka ọ sie ike ịgbakọ ma e jiri ya tụnyere ịgbakọ ọnụọgụ scalar. Iji mee ka ịgbakọ oghere eletrik dị mfe, jiri usoro nhazi nke na-egosi mmekọrịta dị n'etiti ọdụ eletrik na V.
A na-edegharị usoro ọdịiche nwere ike ịdị iche nke akọwara na mbụ dị ka ndị a:
N'ihe gbasara mgbakọ na mwepụ, ọrụ bụ ihe sitere n'ike na mwepụ, ebe ike bụ ihe sitere na chajị na ọkụ eletrik. A na-egosipụta mmekọrịta dị n'etiti ọrụ, ike, na mwepụ site na nha anya dị n'okpuru:
Ọ bụrụ na e jikọta nha nha abụọ dị n'elu ọnụ, mgbe ahụ, a ga-emepụta nha nha ọhụrụ ahụ dịka ndị a:
E = ubi eletriki, V ab = ọdịiche ike eletrik dị n'etiti isi ihe abụọ dịka isi ihe a na b, d = anya dị n'etiti isi ihe abụọ.
Ngụkọta nke ọdịiche nwere ike ịdị bụ Volt, ebe ngụkọta nke anya bụ mita ka e wee nwee ike ịkọwa mpaghara eletriki na nkeji Volt kwa mita (V/m).
Enwere ike iji usoro nhazi a chọpụta ebe eletriki (homogeneous) nke a maara dị ka ọdịiche dị n'etiti isi ihe abụọ na anya dị n'etiti isi ihe abụọ ahụ. Dabere na usoro nhazi ahụ, ebe eletriki ahụ na-adaba na V ma na-adaba na anya. Nke a pụtara na ka V dị elu, ka ebe eletriki ahụ na-adaba na anya ahụ na-adaba, otú ahụ ka ebe eletriki ahụ na-adaba na ya.
