電通量範例

4 個電通量問題範例

1. 電場 一個力為 8000 N/C 的力垂直作用於面積為 10 m² 的正方形表面。²。 決定 電通量 穿過正方形表面！
彭巴哈桑
已知：
電場強度 (E) = 8000 N/C
表面積 (A) = 10 米²
θ = 0^o （電場線與法線重合）
問： 電通量（Φ）
回答 ：

電通量公式：

Φ = EA cos θ
說明： Φ = 電通量 (Nm)²/C），E = 電場強度 (N/C)，A = 表面積 (m²)²），θ = 電場線與法線（垂直於表面的線）之間的夾角。

電通量的大小：

Φ = EA cos θ = (8000)(10)(cos 0) = (8000)(10)(1) = 80.000 = 8 x 10⁴ Nm²/C

2. 一個大小為 5000 N/C 的電場穿過一個正方形表面，與該表面形成 60° 角。^o 到法線。正方形的表面積為 2 平方公尺。²求通過該正方形表面的電通量！
彭巴哈桑
已知：
電場強度 (E) = 5000 N/C
表面積 (A) = 2 米²
θ = 60^o
問： 電通量（Φ）
回答 ：
電通量：
Φ = EA cos θ = (5000)(2)(cos 60) = (5000)(2)(0,5) = 5000 = 5 x 10³ Nm²/C

3. 如圖所示，強度為 4000 N/C 的電場穿過一個長 2 公尺、寬 1 公尺、高 1 公尺的木塊表面。求穿過該木塊的電通量！
彭巴哈桑
已知：
電場強度 (E) = 5000 N/C
表面積 (A) = 2 米²
問： 電通量（Φ）
回答 ：

穿過該塊體的電通量

根據圖片，圖中紅色的電場線垂直於方塊表面，與法線重合（形成0°角）。^o），而其他電場線則平行於表面，因此它們與法線垂直（形成90°角）。^o).

紅色電場線進入方塊內部，但向外延伸。當電場線進入方塊內部時，相當於方塊內部存在負電荷，因此電通量為負。反之，當電場線向外延伸時，相當於方塊內部存在正電荷，因此電通量為正。進入方塊內部的電場線與離開方塊內部的電場線方向相同，因此合電通量為零。

4. 一個球的半徑為0,5米，球心帶有10μC的電荷。求穿過該球的電通量！
彭巴哈桑
已知：
球的半徑 (r) = 0,5 米
電荷量 (Q) = 10 μC = 10 × 10^-6 C
問： 電通量（Φ）
回答 ：

電場：

E = kq/r²
E = (9 x 10⁹ Nm²/C²（10 x 10）^-6 C) / 0,5²
E = (90 x 10³）/ 0,25
E = 360 x 10³
E = 3,60 x 10⁵ N / C

球體的表面積：

A = 4 π r² = 4 (3,14)(0,5)² = (12,56)(0,25) = 3,14 米²

電通量：

電場線垂直於表面，且與法線重合，因此所形成的夾角為0°。^o.
Φ = EA cos θ
Φ = (3,60 x 10⁵)(3,14)(cos 0)
Φ = (11,304 x 10⁵）（1）
Φ = 11,304 x 10⁵
Φ = 1,13 x 10⁶ Nm²/C