אין דער טעמע פון עלעקטריש פעלד , האבן מיר דיסקוטירט די דעפיניציע און פארמל פון עלעקטריש פעלד וואס קען גענוצט ווערן צו רעכענען די עלעקטרישע פעלד שטארקייט וואס ווערט פראדוצירט דורך איין עלעקטרישע לאדונג, עטליכע עלעקטרישע לאדונגען אדער דורך א פארטיילונג פון עלעקטרישע לאדונגען. די רעכענונג פון דער עלעקטרישער פעלד שטארקייט וואס ווערט פראדוצירט דורך אן עלעקטרישע לאדונג אדער צוויי עלעקטרישע לאדונגען ווערט גרינג געלייזט מיט דער פארמל פאר עלעקטרישער פעלד שטארקייט. אויב וואס ווערט אויסגערעכנט איז די עלעקטרישע פעלד שטארקייט וואס ווערט פראדוצירט דורך אן עלעקטרישע לאדונג פארטיילונג, איז די רעכענונג מער קאמפליצירט אויב מען ניצט די פארמל פאר עלעקטרישער פעלד שטארקייט אבער איז גרינגער אויב מען ניצט גאוס'ס געזעץ . איידער מען שטודירט גאוס'ס געזעץ אין טיפקייט, פארשטייט ערשט עלעקטרישן פלוס ווייל דער באגריף פון עלעקטרישן פלוס ווערט גענוצט אין גאוס'ס געזעץ.
פֿאַרשטיין עלעקטרישן פֿלוס
דאס ווארט "פלוקס" קומט פונעם לאטיינישן ווארט " פלוער" , וואס מיינט "פליסן". ממש, קען מען דעפינירן עלעקטרישער פלוקס אלס דער פלוס פון אן עלעקטרישן פעלד. דאס ווארט "פלוס" דא ווייזט נישט אויף אן עלעקטרישן פעלד וואס פליסט ווי פליסנדיק וואסער, נאר באשרייבט די אנוועזנהייט פון אן עלעקטרישן פעלד וואס ווייזט אין א געוויסע ריכטונג. אין דער טעמע פון עלעקטרישע פעלד ליניעס, איז דערקלערט געווארן אז עלעקטרישע פעלדער ווערן וויזואליזירט אדער דעפיניטירט מיט עלעקטרישע פעלד ליניעס, דעריבער ווערט "פלוקס" אויך דעפיניטירט אלס עלעקטרישע פעלד ליניעס. אזוי איז "פלוקס" די עלעקטרישע פעלד ליניעס וואס גייען אדורך א געוויסע אייבערפלאך, ווי געוויזן אין בילד אונטן.
רומוס
מאטעמאטיש, איז עלעקטרישער פלוס דער פראדוקט פון דעם עלעקטרישן פעלד (E), אייבערפלאך שטח (A) און דעם קאסינוס פון דעם ווינקל צווישן
עלעקטרישע פעלד ליניעס מיט נאָרמאַלע ליניעס פּערפּענדיקולאַר צו דער ייבערפלאַך.
Φ = EA cos θ ……………. (גלייכונג 1)
אויב די עלעקטרישע פעלד ליניעס זענען פּערפּענדיקולאַר צו דער ייבערפלאַך וואָס זיי גייען דורך ווי אין בילד, דעמאָלט איז דער ווינקל צווישן די עלעקטרישע פעלד ליניעס און דער נאָרמאַל ליניע 0.o, וואו קאָס 0o = 1. אזוי די פאָרמולע
פארוואנדלט אין:
Φ = EA קאָס 0o = EA (1)
Φ = EA ……………. (גלייכונג 2)
באַזירט אויף דער אויבנדערמאָנטער פֿלוס פֿאָרמל, קען מען אויספֿירן עטלעכע זאַכן. ערשטנס , דער פֿלוס איז ביי זיין מאַקסימום ווערט ווען די עלעקטרישע פֿעלד ליניע איז פּערפּענדיקולאַר צו דער ייבערפֿלאַך ווײַל אין דעם צושטאַנד איז דער ווינקל צווישן דער עלעקטרישער פֿעלד ליניע און דער נאָרמאַלער ליניע 0 ° , וואו דער קאָסינוס ווערט פֿון 0 ° איז 1. צווייטנס , דער פֿלוס איז ביי זיין מינימום ווערט ווען די עלעקטרישע פֿעלד ליניע איז פּאַראַלעל צו דער ייבערפֿלאַך ווײַל אין דעם צושטאַנד איז דער ווינקל צווישן דער עלעקטרישער פֿעלד ליניע און דער נאָרמאַלער ליניע 90 ° , וואו דער קאָסינוס ווערט פֿון 90 ° איז 0. דריטנס , דער פֿלוס איז אָפּהענגיק פֿון דעם עלעקטרישן פֿעלד (E) און דער ייבערפֿלאַך שטח (A). אין דערצו צו דער רעכטעקיקער ייבערפֿלאַך שטח ווי אין דעם בייַשפּיל אויבן, קען די ייבערפֿלאַך שטח אויך זײַן קײַלעכדיק און אַנדערע.
באדעקטע ייבערפלאַך
דער עלעקטרישער שטראָם וואָס איז פריער באַשריבן געוואָרן האָט גענוצט דעם בייַשפּיל פון אַן אָפֿענער ייבערפֿלאַך (אַ קוואַדראַטישע אָדער רעכטעקיקע ייבערפֿלאַך). וואָס וועגן דעם שטראָם אויף אַ פֿאַרמאַכטער ייבערפֿלאַך ווי אַ קוב, בלאָק אָדער קויל? לאָמיר זאָגן אַז עס זענען עלעקטרישע פֿעלד ליניעס וואָס גייען דורך דעם בלאָק, ווי אין דער בילד אונטן.
די עלעקטרישע פעלד ליניעס אין בלויער קאָליר טרעפן זיך צוזאַמען מיט די אויבערשטע און אונטערשטע זייטן פון דעם שטראַל צו שאַפֿן אַ 90 גראַד ווינקל.o מיט די נאָרמאַלע ליניעס פון די אויבערשטע און אונטערשטע ייבערפלאַכן. אַזוי איז דער פלוס אויף די אויבערשטע און אונטערשטע ייבערפלאַכן פון דעם שטראַל Φ = EA cos 90o = EA (0) = 0.
די עלעקטרישע פעלד ליניעס, וואס זענען געפארבט אין געל, טרעפן זיך צוזאמען מיט די רעכטע און לינקע זייט-פלאכן פונעם שטראל, אזוי אז זיי פארמען א 90-גראד ווינקל.o מיט די נאָרמאַלע ליניעס פון די לינקע און רעכטע זייט-פלאַכן. אַזוי איז דער פלוס אויף די רעכטע און לינקע זייט-פלאַכן פון דעם בלאָק Φ = EA cos 90o = EA (0) = 0.
די עלעקטרישע פעלד ליניעס קאָלירט רויט זענען פּערפּענדיקולאַר צו די פראָנט און הינטערשטע סערפאַסיז פון די בלאָק, פאָרמינג אַ ווינקל פון 0o מיט די נאָרמאַלע ליניעס פון די פראָנט און הינטערשטע ייבערפלאַכן. אַזוי איז דער פלוס Φ = EA cos 0o = EA (1) = E A.
אין דעם בילד אויבן, זעט מען די רויטע עלעקטרישע פעלד ליניעס וואס רירן זיך אריין אין בלאק און דערנאך ארויס פון בלאק. ווען די עלעקטרישע פעלד ליניעס רירן זיך אריין אין בלאק ווי כאילו עס איז דא א נעגאטיווע לאדונג אין בלאק, איז דער פלוס נעגאטיוו. פארקערט, ווען די עלעקטרישע פעלד ליניעס רירן זיך ארויס פון בלאק ווי כאילו עס איז דא א פאזיטיווע לאדונג אין בלאק, איז דער עלעקטרישער פלוס פאזיטיוו. קוואליטאטיווע אדער אן קיין קאלקולאציע, אויב די צאל עלעקטרישע פעלד ליניעס וואס גייען אריין אין בלאק איז די זעלבע ווי די צאל עלעקטרישע פעלד ליניעס וואס פארלאזן דעם בלאק, איז דער רעזולטאנטער פלוס נול. קוואנטיטאטיוו אדער ניצנדיק קאלקולאציעס, ווערט דער רעזולטאנטער עלעקטרישער פלוס וואס גייט אדורך דעם בלאק אויסגערעכנט ווי פאלגנד: אריינקומענדיקער פלוס = Φ 1 = – EA cos 0 o = – EA (1) = -EA און ארויסגייענדיקער פלוס = Φ 2 = + EA cos 0 o = + EA (1) = +E A. דער גאנצער פלוס איז Φ = -Φ 1 + Φ 2 = -EA + EA = 0.
באַזירט אויף די אויבנדערמאָנטע חשבונות, ווערט דער אויספיר געגעבן אַז דער גאַנצער פלוס וואָס גייט דורך דעם בלאָק, ווי געוויזן אין דער אויבנדערמאָנטער פיגור, איז נול. מען קען זאָגן אַז דער גאַנצער פלוס איז נול ווייל עס איז נישטאָ קיין עלעקטרישע לאָדונג אין בלאָק. דעריבער, אויב עס איז נישטאָ קיין עלעקטרישע לאָדונג אין אַ פֿאַרמאַכטן ייבערפֿלאַך ווי אַ בלאָק, קוב, קויל, אָדער אַנדער אָביעקט, איז דער גאַנצער פלוס נול. וואָס אויב עס איז דאָ אַן עלעקטרישע לאָדונג אין דער פֿאַרמאַכטער ייבערפֿלאַך?
לאָמיר זאָגן אַז עס איז אַן עלעקטרישע לאָדונג אין צענטער פֿון דער קויל, ווי געוויזן אין דער בילד אויף דער רעכטער זייט. די פֿיר עלעקטרישע פֿעלד ליניעס וואָס ווערן אָפּגעבילדעט רעפּרעזענטירן אַנדערע עלעקטרישע פֿעלד ליניעס וואָס באַוועגן זיך אַרויס פֿון צענטער פֿון דער קויל, פּערפּענדיקולאַר צו דער ייבערפֿלאַך פֿון דער קויל. יעדע ליניע איז פּערפּענדיקולאַר צו דער ייבערפֿלאַך פֿון דער קויל וואָס זי גייט דורך, שאַפֿנדיק אַ ווינקל פֿון 0 ° מיט דער נאָרמאַלער ליניע פּערפּענדיקולאַר צו דער ייבערפֿלאַך פֿון דער קויל.
עלעקטרישער פלוס אין דער קויל:
די פֿאָרמולע פֿאַר עלעקטרישער פֿעלד שטאַרקייט איז E = kQ / r² און די פֿאָרמולע פֿאַר דער ייבערפֿלאַך פֿון אַ קויל איז A = 4πr² אַזוי אַז די פֿלוס פֿאָרמולע ענדערט זיך צו:
![]()
אויב די לאָדונג אין צענטער פֿון דער קויל איז +2Q, דאַן איז דער פֿלוס אין דער קויל
![]()
באַזירט אויף דער פאָרמולע אויבן, ווערט עס אויסגעפירט אַז אויב עס איז אַן עלעקטרישע לאָדונג אין אַ פֿאַרמאַכטן ספֿערישן ייבערפֿלאַך, דאַן איז דער פֿלוס ווערט אין דער ספֿערע נישט אָפּהענגיק פֿון דעם דיאַמעטער אָדער ראַדיוס פֿון דער ספֿערע. דער פֿלוס ווערט איז 4πk מאָל די גאַנצע עלעקטרישע לאָדונג אין דער ספֿערע אָדער 1/εo מאָל די גאַנצע עלעקטרישע לאָדונג אין דער ספֿערע.
עלעקטרישע פלאַקס אַפּאַראַט
די גרונט־פאָרמולע פֿאַר פֿלוס איז Φ = EA, וואו E איז די עלעקטרישע פֿעלד־שטאַרקייט און A איז די ייבערפֿלאַך־שטח. די איינהייט פֿון עלעקטרישן פֿעלד איז ניוטאָן פּער קולאָמב (N/C) און די איינהייט פֿון ייבערפֿלאַך־שטח איז דער קוואַדראַט־מעטער (m² ) , אַזוי די איינהייט פֿון פֿלוס איז ניוטאָן קוואַדראַט־מעטער פּער קולאָמב (Nm² / C).