Электрическое поле

Также учитесь Обсуждение вопросов, касающихся электрического поля. Дан Примеры задач по теме «Электрическое поле»

Для облегчения понимания электрической силы, действующей на расстоянии, было введено понятие поля. Концепция электрического поля была разработана британским ученым Майклом Фарадеем (1791–1867).

Определение

Предположим, что стеклянная палочка изначально электрически нейтральна. После протирания тканью стеклянная палочка становится электрически заряженной. Когда стеклянная палочка... электрический зарядВ то же время вокруг стеклянного стержня возникает поле. Если стеклянный стержень становится нейтральным, поле исчезает из пространства. Таким образом, существование поля неотделимо от наличия электрического заряда. Электрическое поле — это не вещество, как воздух, или волна, как электромагнитные волны, а нечто, генерируемое электрическим зарядом и воздействующее на пространство вокруг него, где его влияние ощущают только другие электрические заряды.

Для проверки наличия поля в пространстве предполагается, что оно существует. тестовая нагрузка в этом пространстве. Пробный заряд — это заряд (Q), настолько малый, что он создает очень слабое поле и поэтому им можно пренебречь. Однако пробный заряд может ощущать влияние поля, создаваемого другими электрическими зарядами. Пробный заряд присутствует только для того, чтобы проверить, существует ли электрическое поле. Если оно существует, пробный заряд обязательно испытает влияние в виде электрическая сила И наоборот, если его нет, то испытательный заряд не будет ощущаться. электрическая сила.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ  Примеры вопросов, касающихся частиц излучения.

Электрическое поле 1Посмотрите на картинку сбоку.
На рисунке 1 показан заряд +q1 и заряд +q2 создает электрическое поле в окружающем пространстве. Когда в него помещают пробный заряд +q, это происходит при наличии пробного заряда.o в точке пространства пробный заряд +qo испытывающий электрическую силу. F1 — это электрическая сила, создаваемая зарядом +q.1 при тестовом заряде +qo и Ф2 — это электрическая сила, создаваемая зарядом +q.2 при тестовом заряде +qoНа рисунке 2 показано, что после удаления пробного заряда поле сохраняется и не исчезает из этой точки. E1 — это поле, создаваемое электрическим зарядом +q.1 и Е2 — это поле, создаваемое электрическим зарядом +q.2.

Сила поля

Электрическое поле — это векторная величина, имеющая как величину, так и направление. Напряженность электрического поля в точке определяется как электрическая сила, действующая со стороны электрического заряда на положительный пробный заряд, помещенный в этой точке, деленная на величину пробного заряда.
Электрическое поле
Информация :
E = напряженность поля
F = электрическая сила
q = величина пробного заряда
Электрическое поле 3Информация :
Q = электрический заряд
r = расстояние между электрическим зарядом и пробным зарядом
(читается как эпсилон ноль) = диэлектрическая проницаемость пустого пространства = 8,854 x 10-12 C2/ Нм2
k = постоянная Кулона = 9 x 109 Nm2/C2

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ  Пример теплопередачи конвекцией

Единицей измерения электрической силы является ньютон, а единицей измерения электрического заряда — кулон, поэтому единицей измерения поля является ньютон/кулон, сокращенно Н/Кл.

Arah

 
Направление электрического поляПосмотрите на картинку сбоку.
на Рисунок 1аПоложительный электрический заряд (+Q) оказывает электрическую силу на положительный пробный заряд (+q), причем направление электрической силы (F) направлено от заряда +Q.
на Рисунок 1бКогда пробный заряд удаляется, в этой точке возникает поле (E), направление которого направлено от электрического заряда Q.
на Рисунок 2аОтрицательный электрический заряд (-Q) оказывает электрическую силу на положительный пробный заряд (+q), при этом направление электрической силы (F) приближается к заряду -Q.
на Рисунок 2бКогда пробный заряд удаляется, в этой точке возникает поле (E), направление которого близко к направлению электрического заряда -Q.
На основании приведенного выше изображения и пояснения можно сделать вывод, что направление поля направлено от положительного электрического заряда к отрицательному электрическому заряду.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ  Специальные лучи вогнутой линзы

Примеры заданий

1. Точка А расположена в электрическом поле. Напряженность электрического поля в точке А составляет 0,4 Н/С. Если в точку А поместить объект с зарядом 0,2 С, то возникнет кулоновская сила, равная...
A. 0,2 N
B. 0,4 N
C. 0,6 N
D. 0,7 N
В. 0,8 С
Пембахасан:
Известен :
E = 0,4 Н/С
q = 0,2 С
Задан вопрос :
Электрическая сила?
Джаваб :
F = q E = (0,2 С)(4 Н/С) = 0,8 Н
Правильный ответ — Е.

2. Заряженная точка q Заряд q находится в точке А в электрическом поле, создаваемом положительным зарядом (+), и испытывает силу 0,1 Н в направлении заряда q. Если напряженность поля в точке А составляет 0,02 Н/С, то величина и тип заряда q...
А. 5,0 С, положительный
В. 5,0 С, отрицательный
С. 4,0 С, положительный
D. 2,5 С, отрицательный
Е. 2,5 С, положительный
Пембахасан:
Известен :
F = 0,1 Н
E = 0,02 Н/С
Задан вопрос :
Какова величина и направление заряда q?
Джаваб :
Величина заряда q:
F = q E
q = F/E = 0,1 Н: 0,02 Н/З = 5C
Тип заряда q:
Направление кулоновской силы направлено к заряду q, поэтому заряд q должен иметь положительное значение.

 

Тинггалкан комментарий