ກະແສໄຟຟ້າ - ບັນຫາ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂ

1. ສະໜາມໄຟຟ້າ ສະໝໍ່າສະເໝີ E = 8000 N/C ຜ່ານພື້ນທີ່ຮາບພຽງ A = 10 m2 ^. ກຳ ນົດ ຟລັກຊ໌ໄຟຟ້າ.

ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:

ຂະໜາດຂອງສະໜາມໄຟຟ້າ (E) = 8000 N/C

ເນື້ອທີ່ (A) = 10 ຕາ ^ແມັດ

θ = 0 ^o (ມຸມລະຫວ່າງທິດທາງຂອງສະໜາມໄຟຟ້າ ແລະ ເສັ້ນທີ່ແຕ້ມຕັ້ງສາກກັບພື້ນທີ່)

ຕ້ອງການ: ຟລັກສ໌ໄຟຟ້າ ( Φ )

ວິທີແກ້ໄຂ:

ສູດຂອງກະແສໄຟຟ້າ:

Φ = EA cos q

Φ = ຟລັກຊ໌ໄຟຟ້າ ( Nm2 ^/ C) , E = ສະໜາມໄຟຟ້າ (N/C), A = ເນື້ອທີ່ (m2 ⁾ , q = ມຸມລະຫວ່າງເສັ້ນສະໜາມໄຟຟ້າ ແລະ ເສັ້ນປົກກະຕິ.

ກະແສໄຟຟ້າ:

Φ = EA cos q = (8000)(10)( cos 0) = (8000)(10)(1 ) = 80,000 = 8 x 10 ⁴ Nm ² /C

2. ສະໜາມໄຟຟ້າສະໝໍ່າສະເໝີ E = 5000 N/C ຜ່ານພື້ນທີ່ຮາບພຽງ A = 2 m2 ^. ກຳ ນົດຟລັກຊ໌ໄຟຟ້າ.

ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:

ສະໜາມໄຟຟ້າ (E) = 5000 N/C

ເນື້ອທີ່ (A) = 2 ຕາ ^ແມັດ

θ = 60 ^o (ມຸມລະຫວ່າງທິດທາງຂອງສະໜາມໄຟຟ້າ ແລະ ເສັ້ນທີ່ແຕ້ມຕັ້ງສາກກັບພື້ນທີ່)

ຕ້ອງການ: ຟລັກສ໌ໄຟຟ້າ ( Φ)

ວິທີແກ້ໄຂ:

ກະແສໄຟຟ້າ:

Φ = EA cos q = (5000)(2)( cos 60) = (5000)(2)(0.5 ) = 5000 = 5 x 10 ³ Nm ² /C

3. ລູກບານແຂງທີ່ມີລັດສະໝີ 0.5 ແມັດມີປະຈຸໄຟຟ້າ 10 μC ຢູ່ໃນໃຈກາງຂອງມັນ. ຈົ່ງກຳນົດກະແສໄຟຟ້າທີ່ຜ່ານລູກບານແຂງ.

ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:

ລັດສະໝີຂອງລູກບານ (r) = 0.5 ແມັດ

ປະຈຸໄຟຟ້າ (Q) = 10 μC = 10 x 10 ^-6 C

ຕ້ອງການ: ຟລັກສ໌ໄຟຟ້າ ( Φ)

ວິທີແກ້ໄຂ:

ສະໜາມໄຟຟ້າ:

E = kq/ ^r2

E = (9 x 10 ⁹ Nm ² /C ² )( 10 x 10 ^-6 C) / 0.5 ²

E = (90 x 10 ³ ) / 0,25

E = 360 x 10 ³

E = 3.60 x 10 ⁵ N/C

ພື້ນທີ່ຜິວ:

A = 4 π r ² = 4 (3.14)(0.5) ² = (12.56)(0.25) = 3.14 m ^2.

ກະແສໄຟຟ້າ:

ເສັ້ນສະໜາມໄຟຟ້າຕັ້ງສາກກັບພື້ນທີ່, ດັ່ງນັ້ນ ມຸມລະຫວ່າງທິດທາງຂອງສະໜາມໄຟຟ້າ ແລະ ເສັ້ນທີ່ແຕ້ມຕັ້ງສາກກັບພື້ນທີ່, ແມ່ນ 0 ^o.

Φ = EA cos q

Φ = ( 3.60 x 10 ⁵ )( 3.14 )( cos 0 )

Φ = (11.304 x 105 )( ¹ )

Φ = 11.304 x 10 ⁵

Φ = 1.13 x 106 ^{Nm2 /} C