Qasam Elettriku

Tgħallem ukoll Diskussjoni dwar Mistoqsijiet dwar il-Kamp Elettriku Share Eżempji ta' Mistoqsijiet dwar il-Kamp Elettriku

Biex tiġi ffaċilitata l-fehim tal-forza elettrika li tista' taġixxi mill-bogħod, ġie introdott il-kunċett ta' kamp. Il-kunċett ta' kamp elettriku ġie żviluppat mix-xjenzat Brittaniku Michael Faraday (1791–1867).

Pengertian

Ejja ngħidu li virga tal-ħġieġ inizjalment hija elettrikament newtrali. Wara li togħrok b'ċarruta, il-virga tal-ħġieġ tiġi ċċarġjata elettrikament. Meta l-virga tal-ħġieġ tkun ċarġ elettriku, fl-istess ħin jidher kamp madwar il-virga tal-ħġieġ. Jekk il-virga tal-ħġieġ issir newtrali, il-kamp jisparixxi mill-ispazju. Għalhekk l-eżistenza ta' kamp hija inseparabbli mill-preżenza ta' ċarġ elettriku. Kamp elettriku mhuwiex tip ta' sustanza bħall-arja jew tip ta' mewġa bħall-mewġ elettromanjetiku, iżda pjuttost xi ħaġa ġġenerata minn ċarġ elettriku u li taffettwa l-ispazju madwar iċ-ċarġ elettriku, fejn l-influwenza tiegħu tinħass biss minn ċarġ elettriku ieħor.

Biex jiġi ttestjat jekk hemmx qasam fi spazju, huwa preżunt li hemm wieħed tagħbija tat-test f'dak l-ispazju. Iċ-ċarġ tat-test huwa ċarġ (Q) li huwa tant żgħir li jipproduċi kamp żgħir ħafna u għalhekk jista' jiġi injorat. Madankollu, iċ-ċarġ tat-test jista' jħoss l-influwenza tal-kamp iġġenerat minn ċarġijiet elettriċi oħra. Iċ-ċarġ tat-test huwa preżenti biss biex jinvestiga jekk jeżistix kamp elettriku. Jekk ikun hemm wieħed, iċ-ċarġ tat-test żgur li se jesperjenza influwenza fil-forma ta' forza elettrika bil-maqlub, jekk ma jkunx hemm, iċ-ċarġ tat-test mhux se jiġi esperjenzat forza elettrika.

AQRA WKOLL  Sforz u enerġija

Kamp elettriku 1Ħares lejn l-istampa fuq il-ġenb.
Fil-figura 1, iċ-ċarġ +q1 u ċarġ +q2 jipproduċi kamp elettriku fl-ispazju tal-madwar. Meta jitqiegħed ċarġ tat-test +qo f'punt fl-ispazju, iċ-ċarġ tat-test +qo jesperjenza forza elettrika. F1 hija l-forza elettrika eżerċitata miċ-ċarġ +q1 biċ-ċarġ tat-test +qo u F2 hija l-forza elettrika eżerċitata miċ-ċarġ +q2 biċ-ċarġ tat-test +qoFil-figura 2, meta l-ċarġ tat-test jitneħħa, il-kamp jibqa' hemm u ma jisparixxix minn dak il-punt. E1 huwa l-kamp prodott minn ċarġ elettriku +q1 u E2 huwa l-kamp prodott minn ċarġ elettriku +q2.

Saħħa tal-kamp

Kamp elettriku huwa kwantità vettorjali, li għandha kemm kobor kif ukoll direzzjoni. Is-saħħa tal-kamp elettriku f'punt hija definita bħala l-forza elettrika eżerċitata minn ċarġ elettriku fuq ċarġ tat-test pożittiv imqiegħed f'dak il-punt, diviża bil-kobor taċ-ċarġ tat-test.
Qasam elettriku
Informazzjoni :
E = saħħa tal-kamp
F = forza elettrika
q = il-kobor tal-ċarġ tat-test
Kamp elettriku 3Informazzjoni :
Q = ċarġ elettriku
r = id-distanza bejn iċ-ċarġ elettriku u ċ-ċarġ tat-test
(aqra: epsilon żero) = permittività tal-ispazju vojt = 8,854 x 10-12 C2/Nm2
k = Kostanti ta' Coulomb = 9 x 109 Nm2/C2

AQRA WKOLL  Eżempji ta' mistoqsijiet dwar il-liġi ta' Ohm

L-unità tal-forza elettrika hija Newton u l-unità taċ-ċarġ elettriku hija Coulomb, għalhekk l-unità tal-kamp hija Newton/Coulomb, imqassra N/C.

Arah

 
Direzzjoni tal-kamp elettrikuĦares lejn l-istampa fuq il-ġenb
Fuq Figura 1a, ċarġ elettriku pożittiv (+Q) jeżerċita forza elettrika fuq ċarġ tat-test pożittiv (+q), fejn id-direzzjoni tal-forza elettrika (F) hija 'l bogħod miċ-ċarġ +Q.
Fuq Figura 1b, meta l-ċarġ tat-test jitneħħa, f'dak il-punt ikun hemm kamp (E) li d-direzzjoni tiegħu hija 'l bogħod mill-ċarġ elettriku Q.
Fuq Figura 2a, ċarġ elettriku negattiv (-Q) jeżerċita forza elettrika fuq ċarġ tat-test pożittiv (+q), fejn id-direzzjoni tal-forza elettrika (F) toqrob lejn iċ-ċarġ -Q.
Fuq Figura 2b, meta l-ċarġ tat-test jitneħħa, f'dak il-punt ikun hemm kamp (E) li d-direzzjoni tiegħu hija qrib iċ-ċarġ elettriku -Q.
Abbażi tal-immaġni u l-ispjegazzjoni ta' hawn fuq, jista' jiġi konkluż li d-direzzjoni tal-kamp hija 'l bogħod mill-ċarġ elettriku pożittiv u lejn iċ-ċarġ elettriku negattiv.

AQRA WKOLL  Kurrent u vultaġġ alternanti

Eżempju ta' problemi

1. Il-Punt A jinsab f'kamp elettriku. Is-saħħa tal-kamp elettriku fil-punt A hija 0,4 N/C. Jekk oġġett b'ċarġ ta' 0,2 C jitqiegħed fil-punt A, forza ta' Coulomb ta'...
A. 0,2 N
B. 0,4 N
Ċ 0,6 N
D. 0,7 Tramuntana
Lvant 0,8 Tramuntana
Diskussjoni:
Huwa magħruf :
E = 0,4 N/C
q = 0,2°C
Mistoqsi :
Forza elettrika?
Jawab :
F = q E = (0,2°C)(4 N/°C) = 0,8 N
It-tweġiba korretta hija E.

2. Punt iċċarġjat q jinsab fil-punt A fil-kamp elettriku ġġenerat mill-ċarġ (+) sabiex jesperjenza forza ta' 0,1 N fid-direzzjoni lejn il-ċarġ q. Jekk is-saħħa tal-kamp fil-punt A hija 0,02 N/C, allura l-kobor u t-tip ta' ċarġ q huma...
A. 5,0 C, pożittiv
B. 5,0°C, negattiv
Ċ. 4,0 Ċ, pożittiv
D. 2,5 C, negattiv
E. 2,5 C, pożittiv
Diskussjoni:
Huwa magħruf :
F = 0,1N
E = 0,02 N/C
Mistoqsi :
X'inhi l-kobor u d-direzzjoni taċ-ċarġ q?
Jawab :
Il-kobor tal-ċarġ q:
F = q E
q = F / E = 0,1 N : 0,02 N/C = 5C
Tip ta' ħlas q:
Id-direzzjoni tal-forza ta' Coulomb hija lejn iċ-ċarġ q għalhekk iċ-ċarġ q irid ikollu valur pożittiv.

 

Ħalli kumment