Primer električnega polja
Fizika / / July 04, 2021
Električno polje: Imenuje se prostor, ki tvori električno nabito telo.
Polje, ustvarjeno s točkovnim nabojem: Imenuje se prostor, kjer naboj, ki si ga lahko predstavljamo koncentriran v točki, proizvaja električno polje.
Linije sile: So tiste črte, narisane v električnem polju električno naelektrenega območja tako, da so v vsaki točki dotaknjene nanj. Omeniti velja naslednje lastnosti silnic:
V prostoru, ki obdaja naboje, ni črte sile, ki bi se začela ali končala.
Vse sile se radialno oddaljujejo od pozitivnih nabojev, medtem ko se radialno približujejo negativnim nabojem.
Linije sile se nikoli ne prečkajo.
Intenzivnost električnega polja: Enako je količniku delitve sile (F), ki jo prejme preskusna obremenitev, na njeno vrednost (q2), ko je preskusna obremenitev postavljena na obravnavano točko.
F = N
kaj2= C
E = N / C
k = 9x109 Nm2/ C2
r = m
E = F / q2= (k) q2/ r2
PRIMER PROBLEMA PRIJAVE:
Izračunajte jakost električnega polja preskusnega naboja 3x10-8 C, ki sprejme silo 7,2x1 0-10 N.
E = F / q2= 7,2x10-10 N / 3x10-8 C = 2,4 x 10-2 N / C
Potencialna električna energija: Imenuje se delo, potrebno za premik naboja iz ene točke v drugo znotraj električnega polja.
Električni potencial: Delo, ki se izvaja znotraj električnega polja, da električni naboji prehajajo v sistem.
Potencial v enem trenutku: Delo na nabojni enoti je, da ga pripeljemo od točke nične potencialne energije do obravnavane točke. Enote električnega potenciala so: Volti (V).
W = J
V = V
q = C
V = W / q = q / r
PRIMER PROBLEMA PRIJAVE:
Izračunajte opravljeno delo pri električni obremenitvi 3x10-8 C, ki daje 2,4x102 V.
W = Vq = (2,6x102 V) (3x10-10 C) = 7,8x10-8J
Pojem potencialne razlike med poljubnima dvema točkama, ki nastane s točkovnim nabojem: Opravljeno delo je pripeljati enoto točkovne obremenitve od ničelne točke (a) do druge obravnavane točke (b).
V = V
W = J
q = C
Vb-Vdo= Wab/ q
V = W / q
PRIMER PROBLEMA PRIJAVE:
Izračunajte potencialno razliko, ki nastane med točkovnim nabojem 6,2x10-9 C se giblje s silo 67 N in razdalja je 2 cm.
Pri tej vrsti problema morate izračunati delo.
W = Fd = (67 N) (0,02 m) = 1,34 J
Potencialna razlika se določi ob upoštevanju, da se naboj začne od nič.
V = Š / q = 1,34 J / 6,2x10-9 C = 2,16x108 V
Delo v električnem polju: To je količina električne potencialne energije, ki jo najdemo v električnem polju.
W = J
V = V
q = C
W = q (Vb-Vdo)
W = qV
PRIMER PROBLEMA PRIJAVE:
Izračunajte naboj, ki se nahaja v električnem polju, pri katerem je delo enako 7,9 J in potencialna razlika začetne točke 2,4x1O8 V in končna točka je 5,3x108 V.
W = q (Vb-Vdo)
q = W / (Vb-Vdo) = 7,9 J / 5,3 x 108 V-2,4x108 V = 2,72x10-8 C
Električni tok: Je produkt potencialne razlike med dvema točkama prevodnika, ki jo povzroči generator gibanja elektronov skozi vodnik.
Prednji tok (cd): Imenuje se električni tok, v katerem elektroni krožijo v eni smeri (-) do (+), imajo tudi konstantno jakost in najpogostejši primeri so: baterije in akumulatorji.
Izmenični tok (izmenični tok): Imenuje se električni tok, pri katerem elektroni nekajkrat spremenijo občutek, poleg tega jakost ni konstantna in najpogostejši primeri so generatorji.
Intenzivnost električnega toka: Imenuje se električni naboj, ki v eni sekundi preide skozi vsak odsek vodnika. Njene enote so ojačevalniki (A).
l = A
q = C
t = s
l = q / t
PRIMER PROBLEMA PRIJAVE:
Izračunajte jakost električnega toka, ki ustvarja naboj 2,6x10-8 C v času 25s.
l = q / t = 2,6x10-8 C / 25 s = 1,04x10-9 TO
Napetost: To je potencialna razlika, ki je posledica zmnožka upora vezja in jakosti toka. Njene enote so voltov (V).
V = V
l = A
R = W
V = Rl
PRIMER PROBLEMA PRIJAVE:
Izračunajte napetost, ki jo ustvarja električni tokokrog, ki ima upor 8 Ohmov in tok 12 A.
V = Rl = (8 O) (12 A) = 96 V
Vzdržljivost: Je nasprotovanje prehodu električnega toka znotraj sistema.
Enote: Ohmi (O).
R = O
V = V
l = A
R = V / l
PRIMER PROBLEMA PRIJAVE:
Izračunajte upornost tokokroga, ki ima napetost 48 V in obremenitev 12x10-8 C v 3x10-4 s.
l = q / t = 12x10-8 C / 3x10-4 s = 4x10-4 TO
R = V / l = 48 V / 4x10-4 A = 12 ohmov