כיצד לקבוע את כיוון השדה החשמלי וגודלו

מְחַבֵּר: Robert White
תאריך הבריאה: 6 אוגוסט 2021
תאריך עדכון: 20 נוֹבֶמבֶּר 2024
Anonim
Electric field direction | Electric charge, field, and potential | Physics | Khan Academy
וִידֵאוֹ: Electric field direction | Electric charge, field, and potential | Physics | Khan Academy

תוֹכֶן

שדה חשמלי מתואר כשדה סביב חלקיק טעון חשמלי, המפעיל כוח על חלקיקים טעונים חשמליים אחרים. זוהי גם כמות וקטורית, כלומר יש לה כיוון, בנוסף לגודל. גודל השדה החשמלי משתנה עם המרחק, d, מהמטען בהתבסס על מטען החלקיק המתאים. לכן, ניתן לחשב את השדה החשמלי לטעינה של נקודה אחת בקלות מערכים נמדדים אלה.

שלב 1

זהה את המטען ואת מרחק הטעינה הנדרש לחישוב השדה החשמלי. לדוגמא, נניח ושאלה שואלת את כיוון וגודל השדה החשמלי במרחק 1.2 מ 'מנקודת טעינה של 2.0 x 10 ^ -9 C.

שלב 2

החלף ערכים אלה במשוואת השדה החשמלי. משוואה זו מזהה את השדה החשמלי כתוצר של הקבוע החשמלי K (9.0 x 10 ^ 9 Nm ^ 2 / C ^ 2) והמטען, q, חלקי ריבוע המרחק, d, של המטען. לפיכך, החישוב באמצעות הדוגמה הקודמת ייתן גודל שדה חשמלי של 7.5 N / C. E = (Kq) / d ^ 2 E = [(9.0 x 10 ^ 9 Nm ^ 2 / C ^ 2)(1.2 x 10 ^ -9 C)] / (1.2 ^ 2) E = 7.5 N / C.


שלב 3

זהה את הכיוון על פי העומס. השדה החשמלי מצביע כלפי חוץ כשהוא חיובי ופנימי כשהוא שלילי. לפיכך, לבעיית הדוגמה יש שדה חשמלי סופי במרחק של 1.2 מ 'השווה ל- 7.5 N / C כלפי חוץ.