Saha elektrika

Halalino ihany koa ny fifanakalozan-kevitra momba ny fanontaniana momba ny saha elektrika sy ireo ohatra momba ny fanontaniana momba ny saha elektrika.

Mba hanamorana ny fahatakarana ny hery elektrika izay afaka miasa lavitra dia nampidirina ny foto-kevitra momba ny saha. Ny mpahay siansa britanika Michael Faraday (1791–1867) no namorona ny foto-kevitra momba ny saha elektrika.

hahazoana hevi-javatra

Aoka hatao hoe tsy misy herinaratra ny tsorakazo fitaratra iray amin'ny voalohany. Rehefa avy nokosehina tamin'ny lamba dia lasa misy herinaratra ny tsorakazo fitaratra. Rehefa misy herinaratra ny tsorakazo fitaratra dia misy saha mipoitra manodidina azy miaraka amin'izay. Raha lasa tsy misy herinaratra ny tsorakazo fitaratra dia manjavona miaraka amin'izay ny saha. Noho izany dia tsy azo sarahina amin'ny fisian'ny herinaratra ny fisian'ny saha. Ny saha elektrika dia tsy karazana zavatra toy ny rivotra ary tsy karazana onja toy ny onja elektromagnetika, fa zavatra ateraky ny herinaratra ary misy fiantraikany amin'ny habaka manodidina ny herinaratra, izay tsy tsapan'ny herinaratra hafa ihany ny fiantraikany.

Mba hitsapana raha misy saha ao amin'ny habaka iray, dia heverina fa misy fiampangana fitsapana ao amin'io habaka io. Ny fiampangana fitsapana dia fiampangana (Q) izay kely dia kely ka miteraka saha kely dia kely ary noho izany dia azo tsinontsinoavina. Na izany aza, ny fiampangana fitsapana dia afaka mahatsapa ny fiantraikan'ny saha ateraky ny fiampangana herinaratra hafa. Ny fiampangana fitsapana dia misy fotsiny mba handinihana raha misy saha elektrika. Raha misy izany, ny fiampangana fitsapana dia hiaina fiantraikany amin'ny endrika hery elektrika. Mifanohitra amin'izany, raha tsy misy izany, ny fiampangana fitsapana dia tsy hiaina hery elektrika.

Saha elektrika 1Jereo ilay sary eo anilany.
Ao amin'ny sary 1, ny fiampangana +q1 ary fiampangana +q2 miteraka saha elektrika eo amin'ny habakabaka manodidina. Rehefa apetraka ny fiampangana fitsapana +qo amin'ny teboka iray ao amin'ny habakabaka, ny fiampangana fitsapana +qo mahatsapa hery elektrika. F1 dia ny hery elektrika ampiharin'ny fiampangana +q1 amin'ny fiampangana fitsapana +qo ary F2 dia ny hery elektrika ampiharin'ny fiampangana +q2 amin'ny fiampangana fitsapana +qo. Ao amin'ny sary 2, rehefa esorina ny fiampangana fitsapana, dia mijanona ny saha ary tsy manjavona avy eo amin'io toerana io. E1 dia ny saha vokarin'ny fiampangana herinaratra +q1 ary E2 dia ny saha vokarin'ny fiampangana herinaratra +q2.

Tanjaky ny saha

Ny saha elektrika dia habe vektôra, izay sady manana ny halehibe no manana ny lalana. Ny tanjaky ny saha elektrika amin'ny teboka iray dia faritana ho ny hery elektrika ampiharin'ny fiampangana elektrika amin'ny fiampangana fitsapana tsara napetraka amin'io teboka io, zaraina amin'ny haben'ny fiampangana fitsapana.
Saha elektrika
Information:
E = tanjaky ny saha
F = hery elektrika
q = haben'ny fiampangana fitsapana
Saha elektrika 3Information:
Q = fiampangana herinaratra
r = elanelana misy eo amin'ny fiampangana herinaratra sy ny fiampangana fitsapana
(vakio: epsilon zero) = permittivité an'ny toerana foana = 8,854 x 10-12 C2/ Nm2
k = tsy miovaova Coulomb = 9 x 109 NM2/C2

Newton no singan'ny hery elektrika ary Coulomb no singan'ny fiampangana herinaratra, ka noho izany dia Newton/Coulomb, izay nohafohezina hoe N/C, ny singan'ny saha.

Ara

 
Fitarihan'ny saha elektrikaJereo ny sary eo amin'ny sisiny
Amin'ny Sary 1a, ny fiampangana herinaratra tsara (+Q) dia mampihatra hery elektrika amin'ny fiampangana fitsapana tsara (+q), izay lavitry ny fiampangana +Q ny fitarihan'ny hery elektrika (F).
Amin'ny Sary 1b, rehefa esorina ny fiampangana fitsapana, amin'io toerana io dia misy saha (E) izay miala amin'ny fiampangana herinaratra Q ny lalany.
Amin'ny Sary 2a, ny fiampangana herinaratra ratsy (-Q) dia mampihatra hery elektrika amin'ny fiampangana fitsapana tsara (+q), izay manakaiky ny fiampangana -Q ny lalana izoran'ny hery elektrika (F).
Amin'ny Sary 2b, rehefa esorina ny fiampangana fitsapana, amin'io toerana io dia misy saha (E) izay akaikin'ny fiampangana herinaratra -Q ny lalany.
Mifototra amin'ny sary sy ny fanazavana etsy ambony, dia azo tsoahina fa ny lalana izoran'ny saha dia miala amin'ny fiampangana herinaratra tsara ary mankany amin'ny fiampangana herinaratra ratsy.

Ohatra amin'ny olana

1. Ao anatin'ny saha elektrika no misy ny teboka A. Ny tanjaky ny saha elektrika eo amin'ny teboka A dia 0,4 N/C. Raha apetraka eo amin'ny teboka A ny zavatra misy fiampangana 0,2 C, dia hisy hery Coulomb...
A. 0,2 Avaratra
B. 0,4 Avaratra
C. 0,6 Avaratra
D. 0,7 Avaratra
Atsinanana 0,8 Avaratra
Dinika:
Fantatra :
E = 0,4 N/C
q = 0,2 C
nanontaniana :
Hery elektrika?
Jawab :
F = q E = (0,2 C)(4 N/C) = 0,8 N
Ny valiny marina dia E.

2. Teboka misy fiampangana q dia eo amin'ny teboka A ao amin'ny saha elektrika ateraky ny fiampangana (+) ka mahatsapa hery 0,1 N mankany amin'ny fiampangana q. Raha 0,02 N/C ny tanjaky ny saha eo amin'ny teboka A, dia ny halehibe sy ny karazana fiampangana q dia...
A. 5,0 C, tsara
B. 5,0 C, ratsy
C. 4,0 C, tsara
D. 2,5 C, ratsy
E. 2,5 C, tsara
Dinika:
Fantatra :
F = 0,1N
E = 0,02 N/C
nanontaniana :
Inona ny halehibe sy ny lalana izoran'ny fiampangana q?
Jawab :
Ny haben'ny fiampangana q:
F = qE
q = F / E = 0,1 N : 0,02 N/C = 5C
Karazana fiampangana q:
Ny fitarihan'ny hery Coulomb dia mankany amin'ny fiampangana q ka noho izany dia tsy maintsy manana sanda tsara ny fiampangana q.

 

Mametraha hevitra