Eksempel på elektrisk felt

Elektrisk felt: Det kalles rommet som danner et elektrisk ladet legeme.
Felt produsert med en poengladning: Det kalles rommet der en ladning som kan tenkes konsentrert i et punkt produserer et elektrisk felt.
Kraftlinjer: De er de linjene som er tegnet i et elektrisk felt i et elektrisk ladet område på en slik måte at de er tangent til det på hvert punkt. Følgende egenskaper for kraftlinjene skal fremheves:
Det er ingen kraftlinje som begynner eller slutter i rommet rundt ladningene.
Alle kraftlinjer avviker radielt fra de positive ladningene, mens de konvergerer radielt mot de negative ladningene.
Kraftlinjer krysser aldri.
Elektrisk feltintensitet: Det er lik kvotienten for å dele kraften (F) som mottas av testbelastningen med dens verdi (q₂) når testbelastningen plasseres på det aktuelle punktet.

F = N
hva₂= C
E = N / C
k = 9x10⁹ Nm²/ C²
r = m

E = F / q²= (k) q²/ r²

EKSEMPEL PÅ SØKNADSPROBLEM:
Beregn den elektriske feltintensiteten til en 3x10 testladning^-8 C mottar en kraft på 7,2x1 0^-10 N.

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

Elektrisk potensiell energi: Det kalles arbeidet som er nødvendig for å flytte en ladning fra ett punkt til et annet innenfor et elektrisk felt.
Elektrisk potensial: Det er arbeidet som utføres innenfor et elektrisk felt for å få elektriske ladninger til å passere i systemet.
Potensial på et tidspunkt: Det er arbeidet som leveres på ladeenheten for å bringe den fra et punkt med null potensiell energi til det vurderte punktet. Enhetene med elektrisk potensial er: Volt (V).

W = J
V = V
q = C

V = W / q = q / r

EKSEMPEL PÅ SØKNADSPROBLEM:

Beregn arbeidet som leveres med en 3x10 elektrisk belastning^-8 C som produserer 2,4x10² V.
W = Vq = (2,6x10² V) (3x10-¹⁰ C) = 7,8x10^-8J
Konseptet med den potensielle forskjellen mellom to punkter, produsert av en poengladning: Det er arbeidet som leveres for å bringe punktbelastningsenheten fra et nullpunkt (a) til et annet betraktet punkt (b).

V = V
W = J
q = C

V_b-V_til= W_ab/ q

V = W / q

EKSEMPEL PÅ SØKNADSPROBLEM:

Beregn potensialforskjellen som genereres mellom en punktladning på 6,2 x 10^-9 C beveger seg med en styrke på 67 N og avstanden er 2 cm.
I denne typen problemer må du beregne arbeidet.

W = Fd = (67 N) (0,02 m) = 1,34 J
Den potensielle forskjellen bestemmes med tanke på at ladningen starter fra et nullpunkt.

V = W / q = 1,34 J / 6,2x10^-9 C = 2,16 x 10⁸ V

Arbeid i et elektrisk felt: Det er mengden elektrisk potensiell energi som finnes i det elektriske feltet.

W = J
V = V
q = C

W = q (V._b-V_til)
W = qV

EKSEMPEL PÅ SØKNADSPROBLEM:

Beregn ladningen som er plassert i et elektrisk felt der arbeidet er lik 7,9 J og potensialforskjellen til startpunktet på 2,4x1O⁸ V og sluttpunktet er 5,3x10⁸ V.

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

Elektrisk strøm: Det er et produkt av potensialforskjellen mellom to punkter i en leder forårsaket av en generator for bevegelse av elektroner gjennom en leder.
Fremoverstrøm (cd): Det kalles den elektriske strømmen der elektronene sirkulerer i en retning (-) til (+), de har også konstant intensitet, og de vanligste eksemplene er: batterier og akkumulatorer.
Vekselstrøm (ac): Det kalles den elektriske strømmen der elektronene endrer sansen et visst antall ganger, i tillegg er intensiteten ikke konstant og de vanligste eksemplene er generatorer.
Elektrisk strømintensitet: Det kalles den elektriske ladningen som passerer gjennom hver del av lederen på ett sekund. Enhetene er forsterkere (A).

l = A
q = C
t = s

l = q / t

EKSEMPEL PÅ SØKNADSPROBLEM:
Beregn intensiteten til den elektriske strømmen som genererer en 2,6 x 10 ladning^-8 C på en tid på 25-tallet.

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

Spenning: Det er den potensielle forskjellen som skyldes produktet av kretsens motstand og strømens intensitet. Enhetene er volt (V).

V = V
l = A
R = W

V = Rl

EKSEMPEL PÅ SØKNADSPROBLEM:

Beregn spenningen som genereres av en elektrisk krets som har en motstand på 8 ohm og en strøm på 12 A.

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

Utholdenhet: Det er motstanden mot passering av en elektrisk strøm i et system.
Enheter: Ohms (O).
R = O
V = V
l = A

R = V / l

EKSEMPEL PÅ SØKNADSPROBLEM:
Beregn motstanden til en krets som har en spenning på 48 V og en belastning på 12x10^-8 C i 3x10^-4 s.

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