Her wiha nîqaşkirina pirsên qada elektrîkê û mînakên pirsên qada elektrîkê jî bixwînin .
Ji bo hêsankirina têgihîştina hêza elektrîkê ya ku dikare ji dûr ve tevbigere, têgeha zeviyê hate destnîşan kirin. Têgeha zeviya elektrîkê ji hêla zanyarê Brîtanî Michael Faraday (1791–1867) ve hate pêşxistin.
Pengertian
Ferz bike ku çîpeke cam di destpêkê de ji hêla elektrîkê ve bêalî ye. Piştî ku bi qumaşê tê şuştin, çîpa cam dibe xwedî barekî elektrîkî. Dema ku çîpa cam barekî elektrîkî hebe , di heman demê de qadek li dora çîpa cam xuya dibe. Ger çîpa cam bêalî bibe, qad di heman demê de ji fezayê winda dibe. Ji ber vê yekê hebûna qadek ji hebûna barekî elektrîkî nayê veqetandin. Qada elektrîkî ne cureyekî madeyê ye mîna hewayê û ne cureyekî pêlê ye mîna pêlên elektromagnetîk, lê tiştek e ku ji hêla barekî elektrîkî ve tê çêkirin û bandorê li fezayê li dora barekî elektrîkî dike, ku bandora wê tenê ji hêla barên din ên elektrîkî ve tê hîskirin.
Ji bo ceribandina hebûna qadek di fezayekê de, tê texmînkirin ku di wê fezayê de barekî ceribandinê heye . Barê ceribandinê barekî (Q) ye ku ewqas piçûk e ku qadek pir piçûk çêdike û ji ber vê yekê dikare were paşguh kirin. Lêbelê, barê ceribandinê dikare bandora qada ku ji hêla barên din ên elektrîkê ve hatî çêkirin hîs bike. Barê ceribandinê tenê ji bo lêkolînkirina hebûna qadek elektrîkê heye. Ger hebe, barê ceribandinê dê bi şiklê hêzek elektrîkê bandorê bibîne. Berevajî vê, heke tune be, barê ceribandinê dê hêzek elektrîkê neceribîne.
Li wêneyê li kêlekê binêre.
Di wêneya 1 de, bar +q1 û barkirin +q2 zeviyek elektrîkê di qada derdorê de çêdike. Dema ku barkêşek ceribandinê +q tê danîno li xalekê di fezayê de, barkêşa ceribandinê +qo hêza elektrîkê diceribînin. F1 hêza elektrîkî ya ku ji hêla barkêşê +q ve tê sepandin e1 li ser barkirina ceribandinê +qo û F2 hêza elektrîkî ya ku ji hêla barkêşê +q ve tê sepandin e2 li ser barkirina ceribandinê +qoDi wêneya 2 de, dema ku barkirina ceribandinê tê rakirin, zevî dimîne û ji wê xalê winda nabe. E1 ew zeviya ku ji hêla barkêşek elektrîkê +q ve tê hilberandin e1 û E2 ew zeviya ku ji hêla barkêşek elektrîkê +q ve tê hilberandin e2.
Hêza zeviyê
Zeviya elektrîkê mîqdareke vektorî ye, ku hem mezinahî û hem jî rêça wê heye. Hêza zeviya elektrîkê li xalekê wekî hêza elektrîkê ya ku ji hêla barekî elektrîkê ve li ser barekî ceribandinê yê erênî yê li wê xalê hatî danîn, dabeşkirî li ser mezinahiya barekî ceribandinê tê pênasekirin.
Agahî:
E = hêza zeviyê
F = hêza elektrîkê
q = mezinahiya barkirina ceribandinê
Agahî:
Q = barkê elektrîkê
r = dûrahiya di navbera barkirina elektrîkê û barkirina ceribandinê de
(bixwîne: epsilon sifir) = permittivity of value = 8,854 x 10-12 C2/Nm2
k = Sabîta Coulomb = 9 x 109 Nm2/C2
Yekîneya hêza elektrîkê Newton û yekîneya barkirina elektrîkê Coulomb e, ji ber vê yekê yekîneya zeviyê Newton/Coulomb e, ku bi kurtî N/C tê binavkirin.
Arah
Li wêneyê li kêleka binêre
Li Wêne 1a, barekî elektrîkî yê erênî (+Q) hêzek elektrîkî li ser barekî ceribandinê yê erênî (+q) dike, ku rêça hêza elektrîkî (F) ji barekî +Q dûr e.
Li Wêne 1b, dema ku barkêşa ceribandinê tê rakirin, di wê gavê de qadek heye (E) ku rêça wê ji barkêşa elektrîkê Q dûr e.
Li Wêne 2a, barekî elektrîkî yê neyînî (-Q) hêzek elektrîkî li ser barekî ceribandinê yê erênî (+q) dike, ku rêça hêza elektrîkî (F) nêzîkî barekî -Q dibe.
Li Wêne 2b, dema ku barkêşa ceribandinê tê rakirin, di wê gavê de qadek heye (E) ku rêça wê nêzîkî barkêşa elektrîkê -Q ye.
Li gorî wêne û ravekirina jorîn, meriv dikare bigihîje wê encamê ku alîyê qadê ji barkêşa elektrîkê ya erênî dûr û ber bi barkêşa elektrîkê ya neyînî ve ye.
Nimûneya pirsgirêkan
1. Xala A di nav zeviyeke elektrîkê de ye. Hêza zeviya elektrîkê li xala A 0,4 N/C ye. Ger tiştekî bi barkêşa 0,2 C li xala A were danîn, hêzeke Coulomb a...
A. 0,2 N
B. 0,4 N
C. 0,6 N
D. 0,7 N
E. 0,8 N
Gotûbêj:
Tê zanîn :
E = 0,4 N/C
q = 0,2 C
Pirsî :
Hêza elektrîkê?
Jawab :
F = q E = (0,2 C)(4 N/C) = 0,8 N
Bersiva rast E ye.
2. Xalek barkirî q di xala A ya qada elektrîkê ya ji hêla barkêşê (+) ve hatî çêkirin de ye, da ku ew di rêça ber bi barkêşê q ve hêzek 0,1 N bibîne. Ger hêza qadê li xala A 0,02 N/C be, wê hingê mezinahî û celebê barkêşê q...
A. 5,0 C, pozîtîf
B. 5,0 C, neyînî
C. 4,0 C, pozîtîf
D. 2,5 C, neyînî
E. 2,5 C, pozîtîf
Gotûbêj:
Tê zanîn :
F = 0,1N
E = 0,02 N/C
Pirsî :
Mezinahî û alîya barê q çi ye?
Jawab :
Mezinahiya barkêşiyê q:
F = q E
q = F / E = 0,1 N: 0,02 N/C = 5C
Cureyê barkirinê q:
Hêza Coulomb ber bi barê q ve ye, ji ber vê yekê divê nirxek erênî ya barê q hebe.