Basis Physik Tutorials

1. Trägheetsmoment vum Partikel

Kuckt Iech e rotéierend Partikel un. Dem Partikel mat der Mass m gëtt d'Kraaft F zougeschriwwen, sou datt et ëm d'Achs O rotéiert. D'Partikel ass r vun der Rotatiounsachs ewech. Als éischt ass d'Partikel a Rou (v = 0). Nodeems se sech duerch d'Kraaft vun F beweegt hunn, beweege sech d'Partikelen mat enger bestëmmter Geschwindegkeet, sou datt d'Partikelen eng tangential Beschleunigung hunn. D'Bezéiung tëscht Kraaft (F), Mass (m) an der tangentialer Beschleunigung vun de Partikelen gëtt duerch d'Equatioun 3 ausgedréckt:

méi liesen

Definitioun vum elektresche Stroum

An engem Leeder wéi Koffer ginn et Elektronen, déi sech zoufälleg mat héijer Geschwindegkeet fräi beweegen, awer net aus dem Metall erauskommen. Elektronen, déi sech fräi beweege kënnen, gi fräi Elektronen genannt. Och wann d'Elektronen sech fräi a all Richtungen beweegen, gëtt et keen totale Floss vun Elektronen an eng bestëmmt Richtung. Dësen Zoustand trëtt op, wann et keng Potenzialënnerscheed tëscht den zwou Enden vum Kofferdrot gëtt.

Wann den Drot un eng elektresch Quell ugeschloss ass, entsteet eng Potenzialdifferenz tëscht den zwou Enden vum Kupferdrot, sou datt en elektrescht Feld am Kupferdrot entsteet. D'Existenz vun engem elektresche Feld bewierkt, datt fräi Elektronen d'elektresch Kraaft F = q E = e E erliewen, wou F = elektresch Kraaft , e = Elektronenladung, E = elektrescht Feld . Dës elektresch Kraaft bewierkt, datt all d'Elektronen, déi sech fräi beweegen, zesummen beschleunegen, wat an déiselwecht Richtung ass wéi d'elektresch Kraaft.

méi liesen

Artikel iwwer d'Definitioun vu Kondensator

D'Definitioun vu Kondensator ass en Apparat, deen elektresch Ladung an elektresch potenziell Energie späichert. De einfache Kondensator besteet aus zwee-Leeder-Placken oder -Blieder, déi no beienee placéiert sinn, awer sech net beréieren a vun engem Isolator oder engem Vakuum getrennt sinn. Leeder si Materialien, déi elektresche Stroum leede kënnen, wéi Metaller, während Isolatoren Materialien sinn, déi keen elektresche Stroum leede kënnen, wéi Plastik.

Am Ufank sinn déi zwee Leeder net elektresch gelueden oder elektresch neutral. Fir datt ee Leeder positiv gelueden an deen anere Leeder negativ gelueden ass, muss et en Transfer vun Elektronen vun engem Leeder zum aneren ginn. D'Elektronen sinn op der Uewerfläch vum Atom, sou datt se einfach ze beweegen sinn. Nodeems d'Elektronen vun engem Leeder zum aneren geplënnert sinn, huet ee vun de Leeder en Iwwerschoss un Elektronen (Mangel u Protonen).

sou datt en negativ gelueden gëtt, während deen anere Leeder en Elektronenmangel huet (Iwwerschoss u Protonen), sou datt en positiv gelueden gëtt. Eng detailléiert Beschreiwung vum Prozess vum Oplueden vun elektresche Ladungen op Kondensatoren gëtt zum Thema vun der Späicherung vun elektrescher Energie a Kondensatoren iwwerpréift.

méi liesen

Definitioun vum elektresche Potenzial

Elektrescht Potenzial gëtt definéiert als déi elektresch potenziell Energie pro Eenheetsladung. Unhuele mer, datt wann d'Ladung q am Punkt a ass, déi elektresch potenziell Energie gläich wéi EP _a huet , dann ass dat elektrescht Potenzial am Punkt a wéi follegt formuléiert:

V = elektrescht Potenzial, EP = elektresch potenziell Energie, q = elektresch Ladung

V ass net nëmmen am Punkt a, mä och op alle Punkten am elektresche Feld. De Punkt a gëtt als Beispill benotzt. Wéi spéider erkläert gëtt, hänkt d'V net vun der Ladung q of.

méi liesen

Artikel iwwer d'elektresch potenziell Energie

Ier Dir dëst Thema studéiert, sollt Dir als éischt d'Aarbecht, déi konservativ Kräften, d'Bezéiung tëscht de konservative Kräften an der potenzieller Energie , den elektresche Kräften an dem elektresche Feld verstoen.

Elektresch Kraaft ass déi konservativ Kraaft

Nieft der Gravitatiounskraaft an der Federkraaft ass en anert Beispill vun der konservativer Kraaft d'elektresch Kraaft. Fir besser ze verstoen, firwat déi elektresch Kraaft déi konservativ Kraaft genannt gëtt, sollt Dir déi folgend Erklärung verstoen.

méi liesen

Artikel iwwer d'Bestimmung vum elektresche Feld mat Hëllef vum Gauss-Gesetz

Elektrescht Feld duerch eng eenzeg Punktladung

Fir dat elektrescht Feld ze berechnen, dat vun enger eenzeger positiver Ladung produzéiert gëtt, ass den éischte Schrëtt d'sphäresch Gauss-Uewerfläch mat dem Radius r ze wielen, wou de Mëttelpunkt vun der Kugel op der eenzeger Ladung läit. D'Uewerfläch vun der Kugel ass 4πr².

Dat elektrescht Feld, dat aus dem Zentrum vun der Kugel erauskënnt, penetréiert senkrecht zur Uewerfläch vun der Kugel, sou datt d'Formel vum elektresche Flux Φ = E A ass. D'Formel vum Gauss-Gesetz ass Φ = Q/ε _o

méi liesen

Artikel iwwer de Gauss-Gesetz

Wat de Coulomb-Gesetz ugeet , gouf d'Kraaft tëscht elektresche Ladungen ënnersicht. An enger Iwwerpréiwung vum elektresche Feld gouf eng aner Form vum Coulomb-Gesetz diskutéiert, déi duerch d'Equatioun F = q E ausgedréckt gëtt,

wou F déi elektresch Kraaft, q déi elektresch Ladung an E dat elektrescht Feld ass. Et kann ee soen, datt de Coulomb-Gesetz e Physikgesetz ass, dat d'Bezéiung tëscht der elektrescher Ladung (q) an dem elektresche Feld (E) erkläert.

D'Gauss-Gesetz ass en anert Physikgesetz, dat d'Bezéiung tëscht den elektresche Ladungen an den elektresche Felder erkläert. D'Gauss-Gesetz gouf vum Carl Friedrich Gauss (1777-1855), engem däitsche Physiker a Mathematiker, formuléiert.

méi liesen

Definitioun vum elektresche Flux

Wat den elektresche Feld ugeet, gouf d'Definitioun an d'Equatioun vum elektresche Feld diskutéiert , mat där d'elektresch Feldstäerkt berechnen kann, déi duerch eng elektresch Ladung, verschidde elektresch Ladungen oder eng elektresch Ladungsverdeelung produzéiert gëtt. D'Berechnung vun der elektrescher Feldstäerkt, déi duerch eng elektresch Ladung oder zwou elektresch Ladungen produzéiert gëtt, ass einfach mat der Formel vun der elektrescher Feldstäerkt ze léisen. Wann d'elektresch Feldstäerkt berechent gëtt, déi duerch eng elektresch Ladungsverdeelung generéiert gëtt, ass d'Berechnung méi komplizéiert, wann d'Formel fir d'elektresch Feldstäerkt benotzt gëtt, awer et ass méi einfach, d'Gauss-Gesetz ze benotzen . Ier Dir d'Gauss-Gesetz am Detail studéiert, sollt Dir als éischt verstoen, datt den elektresche Flux wéinst dem Konzept vum elektresche Flux am Gauss-Gesetz benotzt gëtt.

méi liesen

Artikel iwwer den elektresche Feld

Wat d'elektresch Ladung ugeet, gouf geléiert, datt ähnlech Ladungen sech géigesäiteg ofstoussen, während aner Ladungen sech géigesäiteg unzéien. Wann en positiv geluedenen Objet no bei en negativ geluedenen Objet bruecht gëtt, zéien déi zwee Objeten sech zesummen, sou datt se sech géigesäiteg beweegen. Am Géigendeel, wann e positiv geluedenen Objet no bei engem positiv geluedenen Objet bruecht gëtt, stoussen déi zwee Objeten sech géigesäiteg of, sou datt se sech vuneneen ewech beweegen. Wéi zum Thema Coulomb-Gesetz studéiert, kënnen elektresch gelueden Objeten aner elektresch gelueden Objeten beschleunegen, well eng elektresch Kraaft tëscht dësen elektresch geluedenen Objeten wierkt. Déi elektresch Kraaft, déi vun engem elektresch geluedenen Objet op aner elektresch gelueden Objeten ausgeübt gëtt, ass e Beispill vun enger Kraaft, déi ouni Kontakt wierke kann. En anert Beispill vun der Kraaft, déi op Distanz wierke kann, ass d' Schwéierkraaft . D'Gravitatiounskraaft gëtt vun engem masséierenden Objet op aner masséierenden Objeten ausgeübt.

méi liesen