Beispiel für ein elektrisches Feld

Elektrisches Feld: Es wird der Raum genannt, der einen elektrisch geladenen Körper bildet.
Feld erzeugt durch eine Punktladung: Es wird der Raum genannt, in dem eine in einem Punkt konzentrierte Ladung ein elektrisches Feld erzeugt.
Kraftlinien: Es sind die Linien, die in einem elektrischen Feld einer elektrisch geladenen Fläche so gezogen werden, dass sie dieses an jedem Punkt tangieren. Folgende Eigenschaften der Kraftlinien sind hervorzuheben:
Es gibt keine Kraftlinie, die im Raum um die Ladungen beginnt oder endet.
Alle Kraftlinien divergieren radial von den positiven Ladungen, während sie radial zu den negativen Ladungen konvergieren.
Kraftlinien kreuzen sich nie.
Elektrische Feldstärke: Sie ist gleich dem Quotienten der von der Prüflast aufgenommenen Kraft (F) durch ihren Wert (q₂), wenn die Prüflast auf den betrachteten Punkt aufgebracht wird.

F = N
Was₂= C
E = N / C
k = 9x10⁹ Nm²/ C²
r = m

E = F / q²= (k) q²/ r²

BEISPIEL FÜR EIN ANWENDUNGSPROBLEM:
Berechnen Sie die elektrische Feldstärke einer 3x10 Testladung^-8 C erhält eine Kraft von 7,2x1 0^-10 N.

E = F / q₂= 7,2x10^-10 N / 3x10^-8 C = 2,4 x 10^-2 N / C

Elektrische potentielle Energie: Es wird die Arbeit genannt, die erforderlich ist, um eine Ladung innerhalb eines elektrischen Feldes von einem Punkt zu einem anderen zu bewegen.
Elektrisches Potenzial: Es ist die Arbeit, die in einem elektrischen Feld verrichtet wird, um elektrische Ladungen im System passieren zu lassen.
Potenzial an einer Stelle: Es ist die Arbeit, die auf die Ladungseinheit aufgebracht wird, um sie von einem Punkt der potentiellen Energie Null zu dem betrachteten Punkt zu bringen. Die Einheiten des elektrischen Potentials sind: Volt (V).

W = J
V = V
q = C

V = W / q = q / r

BEISPIEL FÜR EIN ANWENDUNGSPROBLEM:

Berechnen Sie die gelieferte Arbeit bei einer elektrischen Last von 3x10^-8 C, das 2,4x10. erzeugt² V.
W = Vq = (2,6x10² V) (3x10-¹⁰ C) = 7,8x10^-8J
Konzept der Potentialdifferenz zwischen zwei beliebigen Punkten, erzeugt durch eine Punktladung: Es ist die geleistete Arbeit, um die Punktlasteinheit von einem Nullpunkt (a) zu einem zweiten betrachteten Punkt (b) zu bringen.

V = V
W = J
q = C

V_b-V_zu= W_ab/ q

V = W / q

BEISPIEL FÜR EIN ANWENDUNGSPROBLEM:

Berechnen Sie die Potentialdifferenz, die zwischen einer Punktladung von 6,2x10. erzeugt wird^-9 C bewegt sich mit einer Kraft von 67 N und der Abstand beträgt 2 cm.
Bei dieser Art von Problem müssen Sie die Arbeit berechnen.

W = Fd = (67 N) (0,02 m) = 1,34 J
Die Potentialdifferenz wird unter Berücksichtigung dessen bestimmt, dass die Ladung von einem Nullpunkt aus beginnt.

V = W / q = 1,34 J / 6,2x10^-9 C = 2,16x10⁸ V

Arbeiten im elektrischen Feld: Es ist die Menge an elektrischer potentieller Energie, die sich im elektrischen Feld befindet.

W = J
V = V
q = C

W = q (V_b-V_zu)
W = qV

BEISPIEL FÜR EIN ANWENDUNGSPROBLEM:

Berechnen Sie die Ladung, die sich in einem elektrischen Feld befindet, in dem die Arbeit 7,9 J beträgt, und die Potenzialdifferenz des Anfangspunkts von 2,4x1O⁸ V und der Endpunkt ist 5,3x10⁸ V.

W = q (V_b-V_zu)
q = W / (V_b-V_zu) = 7,9 J / 5,3 x 10⁸ V-2.4x10⁸ V = 2,72x10^-8 C

Elektrischer Strom: Es ist das Produkt der Potentialdifferenz zwischen zwei Punkten eines Leiters, die durch einen Generator der Bewegung von Elektronen durch einen Leiter verursacht wird.
Durchlassstrom (cd): Es wird der elektrische Strom genannt, in dem die Elektronen in eine Richtung (-) nach (+) zirkulieren, sie haben auch eine konstante Intensität und die häufigsten Beispiele sind: Batterien und Akkus.
Wechselstrom (ac): Es wird der elektrische Strom genannt, bei dem die Elektronen ihre Richtung eine bestimmte Anzahl von Malen ändern, außerdem ist die Intensität nicht konstant und die häufigsten Beispiele sind Generatoren.
Stromstärke: Es wird die elektrische Ladung genannt, die in einer Sekunde durch jeden Abschnitt des Leiters fließt. Seine Einheiten sind Ampere (A).

l = A
q = C
t = s

l = q / t

BEISPIEL FÜR EIN ANWENDUNGSPROBLEM:
Berechnen Sie die Intensität des elektrischen Stroms, der eine Ladung von 2,6x10 erzeugt^-8 C in einer Zeit von 25s.

l = q / t = 2,6x10^-8 C / 25 s = 1,04x10^-9 ZU

Stromspannung: Es ist die Potentialdifferenz, die sich aus dem Produkt aus dem Widerstand des Stromkreises und der Stromstärke ergibt. Seine Einheiten sind Volt (V).

V = V
l = A
R = W

V = Rl

BEISPIEL FÜR EIN ANWENDUNGSPROBLEM:

Berechnen Sie die Spannung, die von einem Stromkreis mit einem Widerstand von 8 Ohm und einem Strom von 12 A erzeugt wird.

V = Rl = (8 O) (12 A) = 96 V

Ausdauer: Es ist der Widerstand gegen den Durchgang eines elektrischen Stroms innerhalb eines Systems.
Einheiten: Ohm (O).
R = O
V = V
l = A

R = V / l

BEISPIEL FÜR EIN ANWENDUNGSPROBLEM:
Berechnen Sie den Widerstand eines Stromkreises mit einer Spannung von 48 V und einer Last von 12x10^-8 C in 3x10^-4 s.

l = q / t = 12x10^-8 C / 3x10^-4 s = 4x10^-4 ZU
R = V / l = 48 V / 4x10^-4 A = 12 Ohm