Gurumuda Networks
Vinkelmoment Mengden av rotasjonsbevegelsen, som er identisk med massen (m) i den lineære bevegelsen, er treghetsmomentet (I). Mengden av rotasjonsbevegelsen, som er identisk med hastigheten (v) i den lineære bevegelsen, er vinkelhastigheten (ω). Dermed har det roterende objektet et vinkelmoment som kan … Les mer
Se på en roterende partikkel. Partikkelen med masse m er gitt kraften F slik at partikkelen roterer rundt aksen O. Partikkelen er r fra rotasjonsaksen. Først er partikkelen i ro (v = 0). Etter å ha beveget seg ved kraften F, beveger partiklene seg med en viss hastighet slik at partiklene har tangentiell akselerasjon. Forholdet mellom kraft (F), masse (m) og den tangentielle akselerasjonen til partiklene er uttrykt ved ligning 3:
I en leder som kobber finnes det elektroner som beveger seg tilfeldig fritt med høy hastighet, men som ikke slipper ut fra metallet. Elektroner som kan bevege seg fritt kalles frie elektroner. Selv om elektronene beveger seg fritt i alle retninger, er det ingen total strøm av elektroner i en bestemt retning. Denne tilstanden oppstår når det ikke er noen potensialforskjell mellom de to endene av kobbertråden.
Når ledningen er koblet til en elektrisk kilde, oppstår det en potensialforskjell mellom de to endene av kobberledningen, slik at det oppstår et elektrisk felt inni kobberledningen. Eksistensen av et elektrisk felt fører til at frie elektroner opplever den elektriske kraften F = q E = e E, hvor F = elektrisk kraft , e = elektronladning, E = elektrisk felt . Denne elektriske kraften fører til at alle elektronene som beveger seg fritt akselererer sammen, som er i samme retning som den elektriske kraften.
1. En ball kastes fra toppen av en bygning med en startfart på 8 m/s i en vinkel på 20 grader under horisontalplanet. Ballen treffer bakken 3 sekunder senere.
a) Hvor langt fra bunnen av bygningen ballen berører bakken
b) Hvor høyt kastes ballen fra stedet?
c) Hvor langt ballen når en høyde på 10 m fra kastestedet
Definisjonen av kondensator er en enhet som lagrer elektrisk ladning og elektrisk potensiell energi. Den enkle kondensatoren består av tolederplater eller -ark som er plassert tett sammen, men ikke berører hverandre, og er atskilt av en isolator eller et vakuum. Ledere er materialer som kan lede elektrisk strøm, for eksempel metaller, mens isolatorer er materialer som ikke kan lede elektrisk strøm, for eksempel plast.
I starten er ikke de to lederne elektrisk ladet eller elektrisk nøytrale. For at den ene lederen skal være positivt ladet og den andre negativt ladet, må det skje en overføring av elektroner fra den ene lederen til den andre. Elektronene er på overflaten av atomet, så de er lette å flytte. Etter at elektronene har beveget seg fra den ene lederen til den andre, har den ene lederen et overskudd av elektroner (mangel på protoner).
slik at den blir negativt ladet, mens den andre lederen har en elektronmangel (overskudd av proton) slik at den blir positivt ladet. En detaljert beskrivelse av prosessen med å lade elektriske ladninger på kondensatorer gjennomgås om emnet lagring av elektrisk energi i kondensatorer.
Elektrisk potensial er definert som den elektriske potensielle energien per enhetsladning. Anta at når ladningen q er i punkt a, har den elektriske potensielle energien lik EP a , da er det elektriske potensialet i punkt a formulert som følger:
V = elektrisk potensial, EP = elektrisk potensiell energi, q = elektrisk ladning
V er ikke bare i punkt a, men også i alle punkter i det elektriske feltet. Punkt a brukes som et eksempel. Som det vil bli forklart senere, er ikke V avhengig av ladningen q.
Før du studerer dette emnet, må du først forstå arbeid, de konservative kreftene, forholdet mellom de konservative kreftene og potensiell energi , de elektriske kreftene og det elektriske feltet.
I tillegg til gravitasjonskraften og fjærkraften er et annet eksempel på den konservative kraften den elektriske kraften. For å bedre forstå hvorfor den elektriske kraften kalles den konservative kraften, bør du forstå følgende forklaring.
Elektrisk felt med en enkelt punktladning
For å beregne det elektriske feltet som produseres av en enkelt positiv ladning, er det første trinnet å velge den sfæriske Gauss-overflaten med radius r hvor sentrum av sfæren er ved den enkeltladningen. Overflatearealet til kulen er 4πr2.
Det elektriske feltet som kommer ut av sentrum av kulen trenger inn vinkelrett på overflaten av kulen, slik at formelen for elektrisk fluks er Φ = E A. Formelen for Gauss' lov er Φ = Q/ε o
Når det gjelder Coulombs lov , har kraften mellom elektriske ladninger blitt studert. I en gjennomgang av det elektriske feltet har en annen form for Coulombs lov blitt diskutert, som uttrykkes ved ligningen F = q E,
hvor F er den elektriske kraften, q er den elektriske ladningen og E er det elektriske feltet. Man kan si at Coulombs lov er en fysikklov som forklarer forholdet mellom den elektriske ladningen (q) og det elektriske feltet (E).
Gauss' lov er en annen fysikklov som forklarer forholdet mellom elektriske ladninger og elektriske felt. Gauss' lov ble formulert av Carl Friedrich Gauss (1777–1855), en tysk teoretisk fysiker og matematiker.
Når det gjelder det elektriske feltet, har det blitt diskutert definisjonen og ligningen for det elektriske feltet , som kan brukes til å beregne den elektriske feltstyrken produsert av en elektrisk ladning, flere elektriske ladninger eller av en elektrisk ladningsfordeling. Beregningen av den elektriske feltstyrken produsert av en elektrisk ladning eller to elektriske ladninger løses enkelt ved hjelp av formelen for elektrisk feltstyrke. Hvis det som beregnes er den elektriske feltstyrken generert av en elektrisk ladningsfordeling, er beregningen mer komplisert hvis formelen for elektrisk feltstyrke brukes, men det er enklere å bruke Gauss' lov . Før du studerer Gauss' lov i dybden, må du først forstå elektrisk fluks på grunn av konseptet elektrisk fluks som brukes i Gauss' lov.