Դաշտի ուժը որոշված է: Էլեկտրական դաշտի ուժը. Դաշտային սուպերպոզիցիայի սկզբունքը

Նախքան պարզել, թե ինչպես կարելի է որոշել լարվածությունը էլեկտրական դաշտ, հրամայական է հասկանալ այս երեւույթի էությունը։

Էլեկտրական դաշտի հատկությունները

Էլեկտրական դաշտի ստեղծմանը մասնակցում են շարժական և անշարժ լիցքեր։ Դաշտի առկայությունը դրսևորվում է նրանց վրա ունեցած ուժային ազդեցությամբ։ Բացի այդ, դաշտն ի վիճակի է ստեղծել հաղորդիչների մակերեսին տեղակայված լիցքերի ինդուկցիա։ Երբ դաշտը ստեղծվում է անշարժ լիցքերով, այն համարվում է անշարժ էլեկտրական դաշտ։ Մեկ այլ անուն էլեկտրաստատիկ դաշտ է: Սորտերից մեկն է էլեկտրամագնիսական դաշտ, որի օգնությամբ տեղի են ունենում լիցքավորված մասնիկների միջև տեղի ունեցող բոլոր ուժային փոխազդեցությունները։

Ինչպե՞ս է չափվում էլեկտրական դաշտի ուժը:

Լարվածությունը վեկտորային մեծություն է, որը ուժ է գործադրում լիցքավորված մասնիկների վրա։ Մեծությունը սահմանվում է որպես իր կողմից ուղղվող ուժի հարաբերակցություն այս դաշտի որոշակի կետում կետային փորձարկման էլեկտրական լիցքի մեծությանը: Փորձնական էլեկտրական լիցքը ներմուծվում է հատուկ էլեկտրական դաշտ, որպեսզի հնարավոր լինի հաշվարկել ինտենսիվությունը:

Բացի տեսությունից, էլեկտրական դաշտի ուժը որոշելու գործնական եղանակներ կան.

Կամայական էլեկտրական դաշտում անհրաժեշտ է վերցնել էլեկտրական լիցք պարունակող մարմին։ Այս մարմնի չափերը պետք է փոքր լինեն մարմնի չափերից, որի օգնությամբ առաջանում է էլեկտրական դաշտը։ Այդ նպատակով դուք կարող եք օգտագործել էլեկտրական լիցքավորմամբ փոքր մետաղական գնդակ: Անհրաժեշտ է էլեկտրաչափի միջոցով չափել գնդակի լիցքը և տեղադրել այն դաշտում։ Գնդակի վրա ազդող ուժը պետք է հավասարակշռված լինի դինամոմետրով: Դրանից հետո դինամոմետրից վերցվում են նյուտոններով արտահայտված ցուցումներ։ Եթե ուժի արժեքը բաժանվում է լիցքավորման արժեքի վրա, դուք ստանում եք լարման արժեքը արտահայտված վոլտ/մետրով:
Դաշտի ուժգնությունը որոշակի կետում, լիցքից որոշ հեռավորության վրա, նախ որոշվում է նրանց միջև հեռավորությունը չափելով: Այնուհետև արժեքը բաժանվում է ստացված հեռավորության քառակուսու վրա: Ստացված արդյունքի վրա կիրառվում է 9*10^9 գործակից։
Կոնդենսատորում լարման որոշումը սկսվում է վոլտմետրի միջոցով նրա թիթեղների միջև լարման չափումից: Հաջորդը, դուք պետք է չափեք սալերի միջև հեռավորությունը: Արժեքը վոլտներով բաժանվում է թիթեղների միջև հեռավորության վրա մետրերով: Ստացված արդյունքը կլինի էլեկտրական դաշտի ուժի արժեքը:

ԼարվածությունԷլեկտրական դաշտը վեկտորային մեծություն է, ինչը նշանակում է, որ այն ունի թվային մեծություն և ուղղություն։ Էլեկտրական դաշտի ուժգնության մեծությունն ունի իր չափը, որը կախված է դրա հաշվարկման եղանակից։

Լիցքերի միջև փոխազդեցության էլեկտրական ուժը նկարագրված է հետևյալ կերպ ոչ կոնտակտային գործողություն, այլ կերպ ասած՝ տեղի է ունենում հեռահար գործողություն, այսինքն՝ գործողություն հեռավորության վրա։ Նման հեռահար գործողությունը նկարագրելու համար հարմար է ներկայացնել էլեկտրական դաշտի հասկացությունը և դրա օգնությամբ բացատրել գործողությունը հեռավորության վրա։

Վերցնենք էլեկտրական լիցք, որը կնշանակենք նշանով Ք. Այս էլեկտրական լիցքը ստեղծում է էլեկտրական դաշտ, այսինքն՝ ուժի աղբյուր է։ Քանի որ տիեզերքում միշտ կա առնվազն մեկ դրական և առնվազն մեկ բացասական լիցք, որոնք միմյանց վրա գործում են ցանկացած, նույնիսկ անսահման հեռավորության վրա, ապա ցանկացած լիցք ուժի աղբյուր, ինչը նշանակում է, որ տեղին է նկարագրել նրանց ստեղծած էլեկտրական դաշտը։ Մեր դեպքում՝ մեղադրանքը Քէ աղբյուրէլեկտրական դաշտը և մենք այն կդիտարկենք հենց որպես դաշտի աղբյուր։

Էլեկտրական դաշտի ուժը աղբյուրլիցքը կարող է չափվել՝ օգտագործելով ցանկացած այլ լիցք, որը գտնվում է դրա մոտակայքում: Լիցքը, որն օգտագործվում է էլեկտրական դաշտի ուժը չափելու համար, կոչվում է փորձարկման լիցքավորում, քանի որ այն օգտագործվում է դաշտի ուժը փորձարկելու համար։ Փորձնական լիցքը ունի որոշակի քանակությամբ լիցք և նշվում է խորհրդանիշով ք.

Երբ տեղադրվում է դատավարությունլիցքավորել էլեկտրական դաշտի մեջ ուժի աղբյուր(գանձում Ք), դատավարությունլիցքը կզգա էլեկտրական ուժի գործողություն՝ կա՛մ ձգողություն, կա՛մ վանում: Ուժը կարող է նշանակվել այնպես, ինչպես սովորաբար ընդունված է ֆիզիկայում խորհրդանիշով Ֆ. Այնուհետև էլեկտրական դաշտի մեծությունը կարող է սահմանվել պարզապես որպես ուժի և մեծության հարաբերակցություն դատավարությունգանձել.

Եթե էլեկտրական դաշտի ուժգնությունը նշվում է նշանով Ե, ապա հավասարումը կարող է վերաշարադրվել խորհրդանշական ձևով որպես

Էլեկտրական դաշտի ուժի չափման ստանդարտ մետրային միավորները բխում են դրա սահմանումից: Այսպիսով, էլեկտրական դաշտի ուժը սահմանվում է որպես ուժ, որը հավասար է 1-ի Նյուտոն(H) բաժանված է 1-ի Կախազարդ(Cl): Էլեկտրական դաշտի ուժը չափվում է Նյուտոն/Կուլոնկամ այլ կերպ N/Kl. SI համակարգում այն նույնպես չափվում է Վոլտմետր. Նման առարկայի էությունը հասկանալու համար որքան ավելի կարևոր է չափումը մետրային համակարգում N/C, քանի որ այս հարթությունը արտացոլում է այնպիսի բնութագրի ծագումը, ինչպիսին է դաշտի ուժը: Վոլտ/մետր նշումը հիմք է դարձնում դաշտային ներուժի (Վոլտ) հայեցակարգը, որն օգտակար է որոշ ոլորտներում, բայց ոչ բոլորում:

Վերոնշյալ օրինակը ներառում է երկու մեղադրանք Ք (աղբյուր) Եվ ք դատավարություն. Այս երկու մեղադրանքներն էլ ուժի աղբյուր են, բայց ո՞ր մեկը պետք է օգտագործվի վերը նշված բանաձևում: Բանաձևում կա միայն մեկ լիցք և դա դատավարությունգանձել ք(աղբյուր չէ):

Չի կախված քանակից դատավարությունգանձել ք. Սա կարող է առաջին հայացքից շփոթեցնող թվալ, եթե իսկապես մտածեք դրա մասին: Դժբախտությունն այն է, որ ոչ բոլորն ունեն մտածելու օգտակար սովորություն և մնում են այսպես կոչված երանելի տգիտության մեջ։ Եթե չես մտածում, ուրեմն այս կարգի շփոթություն չես ունենա։ Այսպիսով, ինչպես էլեկտրական դաշտի ուժգնությունը կախված չէ ք, Եթե քառկա է հավասարման մեջ? Հիանալի հարց! Բայց եթե մի փոքր մտածեք, կարող եք պատասխանել այս հարցին. Քանակի ավելացում դատավարությունգանձել ք- ասենք, 2 անգամ - հավասարման հայտարարը նույնպես կաճի 2 անգամ: Բայց, համաձայն Կուլոնի օրենքի, լիցքի ավելացումը համամասնորեն կբարձրացնի նաև առաջացած ուժը Ֆ. Լիցքը կավելանա 2 անգամ, հետո ուժգնությունը Ֆնույնքանով կավելանա։ Քանի որ հավասարման մեջ հայտարարը մեծանում է երկու (կամ երեք կամ չորս) գործակցով, ապա համարիչը կմեծանա նույնքանով: Այս երկու փոփոխությունները ջնջում են միմյանց, ուստի կարող ենք վստահորեն ասել, որ էլեկտրական դաշտի ուժգնությունը կախված չէ քանակից դատավարությունգանձել.

Այսպիսով, անկախ նրանից, թե որքան դատավարությունգանձել քօգտագործվում է հավասարման մեջ, էլեկտրական դաշտի ուժը Ելիցքավորման շուրջ ցանկացած կետում Ք (աղբյուր) նույնը կլինի չափելիս կամ հաշվարկելիս:

Իմացեք ավելին էլեկտրական դաշտի ուժգնության բանաձևի մասին

Վերևում մենք անդրադարձանք էլեկտրական դաշտի ուժի սահմանմանը, թե ինչպես է այն չափվում: Այժմ մենք կփորձենք ուսումնասիրել փոփոխականների հետ ավելի մանրամասն հավասարումը, որպեսզի ավելի հստակ պատկերացնենք էլեկտրական դաշտի ուժը հաշվարկելու և չափելու բուն էությունը: Հավասարումից մենք կարող ենք հստակ տեսնել, թե ինչի վրա է ազդում, և ինչի վրա՝ ոչ: Դա անելու համար մենք նախ պետք է վերադառնանք Կուլոնի օրենքի հավասարմանը:

Կուլոնի օրենքն ասում է, որ էլեկտրական ուժ Ֆերկու լիցքերի միջև ուղիղ համեմատական է այդ լիցքերի թվի արտադրյալին և հակադարձ համեմատական է նրանց կենտրոնների միջև հեռավորության քառակուսուն։

Եթե մեր երկու լիցքերը գումարենք Կուլոնի օրենքի հավասարմանը Ք (աղբյուր) Եվ ք (դատավարությունլիցքավորում), ապա մենք ստանում ենք հետևյալ գրառումը.

Եթե էլեկտրական ուժի արտահայտությունը Ֆինչպես է դա որոշվում Կուլոնի օրենքըփոխարինել հավասարման մեջ էլեկտրական դաշտի ուժը Եորը տրված է վերևում, ապա ստանում ենք հետևյալ հավասարումը.

նշեք, որ դատավարությունգանձել քկրճատվել է, այսինքն՝ հանվել է և՛ համարիչից, և՛ հայտարարից։ Էլեկտրական դաշտի ուժգնության նոր բանաձև Եարտահայտում է դաշտի ուժգնությունը երկու փոփոխականներով, որոնք ազդում են դրա վրա: Էլեկտրական դաշտի ուժըկախված է նախնական գանձման չափից Քև այս լիցքից հեռավորությունից դդեպի տարածության մի կետ, այսինքն՝ երկրաչափական տեղ, որտեղ որոշվում է լարվածության արժեքը։ Այսպիսով, մենք հնարավորություն ունենք բնութագրելու էլեկտրական դաշտն իր ինտենսիվությամբ։

Հակադարձ քառակուսի օրենքը

Ինչպես ֆիզիկայի բոլոր բանաձևերը, էլեկտրական դաշտի ուժգնության բանաձևերը կարող են օգտագործվել հանրահաշվականֆիզիկայի խնդիրների (խնդիրների) լուծում. Ինչպես ցանկացած այլ բանաձև իր հանրահաշվական նշումով, դուք կարող եք ուսումնասիրել էլեկտրական դաշտի ուժի բանաձևը: Նման հետազոտությունները նպաստում են ֆիզիկական երևույթի էության և այս երևույթի առանձնահատկությունների ավելի խորը ըմբռնմանը: Դաշտի ուժգնության բանաձևի առանձնահատկություններից մեկն այն է, որ այն ցույց է տալիս հակառակ քառակուսի հարաբերությունը էլեկտրական դաշտի ուժգնության և դաշտի աղբյուրից մինչև տարածության մի կետ հեռավորության միջև: Լիցքավորման աղբյուրում ստեղծված էլեկտրական դաշտի ուժը Քհակադարձ համեմատական է աղբյուրից հեռավորության քառակուսին: Հակառակ դեպքում ասում են՝ ցանկալի քանակություն հակադարձ համեմատական քառակուսու հետ .

Էլեկտրական դաշտի ուժգնությունը կախված է տարածության երկրաչափական դիրքից, և դրա արժեքը նվազում է հեռավորության մեծացման հետ: Այսպիսով, օրինակ, եթե հեռավորությունը մեծանում է 2 անգամ, ապա ինտենսիվությունը կնվազի 4 անգամ (2 2), եթե միջև հեռավորությունները նվազում են 2 անգամ, ապա էլեկտրական դաշտի ուժգնությունը կավելանա 4 անգամ (2 2): Եթե հեռավորությունը մեծանում է 3 անգամ, ապա էլեկտրական դաշտի ուժգնությունը նվազում է 9 անգամ (3 2): Եթե հեռավորությունը մեծանում է 4 անգամ, ապա էլեկտրական դաշտի ուժգնությունը նվազում է 16-ով (4 2):

Էլեկտրական դաշտի ուժգնության վեկտորի ուղղությունը

Ինչպես նշվեց ավելի վաղ, էլեկտրական դաշտի ուժը վեկտորային մեծություն է: Ի տարբերություն սկալյար մեծության, վեկտորային մեծությունը ամբողջությամբ նկարագրված չէ, քանի դեռ դրա ուղղությունը նշված չէ: Էլեկտրական դաշտի վեկտորի մեծությունը հաշվարկվում է որպես ուժի մեծություն ցանկացած դեպքում դատավարությունլիցք, որը տեղակայված է էլեկտրական դաշտում:

Գործող ուժը դատավարությունլիցքը կարող է ուղղվել կա՛մ լիցքավորման աղբյուրին, կա՛մ անմիջապես դրանից հեռու: Ուժի ճշգրիտ ուղղությունը կախված է փորձնական լիցքի նշաններից և լիցքի աղբյուրից՝ արդյոք նրանք ունեն լիցքի նույն նշանը (առաջանում է վանում), թե դրանց նշանները հակառակ են (առաջանում է ձգում)։ Էլեկտրական դաշտի վեկտորի ուղղության խնդիրը լուծելու համար՝ այն ուղղված է դեպի աղբյուրը, թե աղբյուրից հեռու, ընդունվել են կանոններ, որոնք կիրառվում են աշխարհի բոլոր գիտնականների կողմից։ Այս կանոնների համաձայն՝ վեկտորի ուղղությունը միշտ դրական բևեռության նշան ունեցող լիցքից է։ Սա կարող է ներկայացվել ուժի գծերի տեսքով, որոնք դուրս են գալիս դրական նշանների լիցքերից և մտնում են բացասական նշանների լիցքեր։

Դասի նպատակը.տալ էլեկտրական դաշտի ուժի հայեցակարգը և դրա սահմանումը դաշտի ցանկացած կետում:

Դասի նպատակները.

էլեկտրական դաշտի ուժի հայեցակարգի ձևավորում; տալ լարվածության գծերի հայեցակարգը և էլեկտրական դաշտի գրաֆիկական պատկերը.
սովորեցնել ուսանողներին կիրառել E=kq/r 2 բանաձևը լարվածության հաշվման պարզ խնդիրներ լուծելիս:

Էլեկտրական դաշտն է հատուկ ձևնյութ, որի գոյության մասին կարելի է դատել միայն իր գործողությամբ։ Փորձնականորեն ապացուցված է, որ կան երկու տեսակի լիցքեր, որոնց շուրջ կան էլեկտրական դաշտեր, որոնք բնութագրվում են ուժի գծերով։

Դաշտը գրաֆիկորեն պատկերելիս պետք է հիշել, որ էլեկտրական դաշտի ուժգնության գծերը.

ոչ մի տեղ մի հատվեք միմյանց հետ.
սկիզբ ունեն դրական լիցքի վրա (կամ անվերջության վրա) և ավարտը բացասական լիցքի վրա (կամ անսահմանության վրա), այսինքն՝ դրանք բաց գծեր են.
մեղադրանքների միջև ոչ մի տեղ չեն ընդհատվում:

Նկ.1

Դրական լիցքավորման գծեր.

Նկ.2

Բացասական լիցքավորման գծեր.

Նկ.3

Նույնանուն փոխազդող լիցքերի դաշտային գծեր.

Նկ.4

Ի տարբերություն փոխազդող լիցքերի դաշտային գծեր.

Նկ.5

Էլեկտրական դաշտի ուժային հատկանիշը ինտենսիվությունն է, որը նշվում է E տառով և ունի չափման միավորներ կամ. Լարվածությունը վեկտորային մեծություն է, քանի որ այն որոշվում է Կուլոնյան ուժի հարաբերակցությամբ միավոր դրական լիցքի արժեքին

Կուլոնի օրենքի և ինտենսիվության բանաձևի փոխակերպման արդյունքում մենք ունենք դաշտի ուժի կախվածությունը այն հեռավորությունից, որով այն որոշվում է տվյալ լիցքի նկատմամբ։

Որտեղ: կ– համաչափության գործակից, որի արժեքը կախված է էլեկտրական լիցքի միավորների ընտրությունից:

SI համակարգում N m 2 / Cl 2,

որտեղ ε 0-ը էլեկտրական հաստատունն է, որը հավասար է 8.85·10 -12 C 2 /N m 2;

q – էլեկտրական լիցք (C);

r-ը լիցքից մինչև այն կետը, որտեղ որոշվում է լարումը, հեռավորությունն է:

Լարվածության վեկտորի ուղղությունը համընկնում է Կուլոնյան ուժի ուղղության հետ։

Էլեկտրական դաշտը, որի ուժը տարածության բոլոր կետերում նույնն է, կոչվում է միատեսակ: Տիեզերքի սահմանափակ տարածքում էլեկտրական դաշտը կարելի է համարել մոտավորապես միատեսակ, եթե դաշտի ուժգնությունը փոքր-ինչ փոխվի:

Մի քանի փոխազդող լիցքերի դաշտի ընդհանուր ուժը հավասար կլինի երկրաչափական գումարլարվածության վեկտորները, որը դաշտի սուպերպոզիցիային սկզբունքն է.

Դիտարկենք լարվածությունը որոշելու մի քանի դեպք։

1. Թող փոխազդեն երկու հակադիր լիցքեր: Եկեք նրանց միջև տեղադրենք դրական լիցք, այնուհետև այս պահին կլինեն նույն ուղղությամբ ուղղված երկու լարման վեկտորներ.

Համաձայն դաշտի սուպերպոզիցիայի սկզբունքի՝ դաշտի ընդհանուր ուժը տվյալ կետում հավասար է E 31 և E 32 ուժային վեկտորների երկրաչափական գումարին։

Լարվածությունը տվյալ կետում որոշվում է բանաձևով.

E = kq 1 /x 2 + kq 2 /(r – x) 2

որտեղ՝ r – առաջին և երկրորդ լիցքավորման միջև հեռավորությունը.

x-ը առաջին և կետային լիցքի միջև եղած հեռավորությունն է:

Նկ.6

2. Դիտարկենք այն դեպքը, երբ անհրաժեշտ է գտնել լարումը երկրորդ լիցքավորումից a հեռավորության վրա գտնվող կետում։ Եթե հաշվի առնենք, որ առաջին լիցքի դաշտը մեծ է երկրորդ լիցքի դաշտից, ապա դաշտի տվյալ կետում ինտենսիվությունը հավասար է E 31 և E 32 ինտենսիվության երկրաչափական տարբերությանը։

Տվյալ կետում լարվածության բանաձևը հետևյալն է.

E = kq1/(r + a) 2 – kq 2 /a 2

Որտեղ՝ r – փոխազդող լիցքերի միջև հեռավորությունը;

a-ն երկրորդ և կետային լիցքի միջև եղած հեռավորությունն է:

Նկ.7

3. Դիտարկենք մի օրինակ, երբ անհրաժեշտ է որոշել դաշտի ուժգնությունը և՛ առաջին, և՛ երկրորդ լիցքից որոշակի հեռավորության վրա, այս դեպքում առաջինից r և երկրորդ լիցքից b հեռավորության վրա։ Քանի որ նման լիցքերը վանում են, և ի տարբերություն լիցքերի ձգման, մենք ունենք երկու լարման վեկտոր, որոնք բխում են մեկ կետից, ապա դրանք ավելացնելու համար կարող ենք կիրառել զուգահեռագծի հակառակ անկյունը: Պյութագորասի թեորեմից մենք գտնում ենք վեկտորների հանրահաշվական գումարը.

E = (E 31 2 + E 32 2) 1/2

Հետևաբար.

E = ((kq 1 /r 2) 2 + (kq 2 /b 2) 2) 1/2

Նկ.8

Այս աշխատանքի հիման վրա հետևում է, որ դաշտի ցանկացած կետում ինտենսիվությունը կարող է որոշվել՝ իմանալով փոխազդող լիցքերի մեծությունը, յուրաքանչյուր լիցքից մինչև տվյալ կետ հեռավորությունը և էլեկտրական հաստատունը:

4. Թեմայի ամրապնդում.

Թեստային աշխատանք.

Տարբերակ թիվ 1.

1. Շարունակի՛ր արտահայտությունը՝ «էլեկտրոստատիկան է...

2. Շարունակի՛ր արտահայտությունը՝ էլեկտրական դաշտը…

3. Ինչպե՞ս են ուղղված այս լիցքի ինտենսիվության դաշտային գծերը:

4. Որոշեք մեղադրանքի նշանները.

5. Նշեք լարվածության վեկտորը:

Տնային առաջադրանքներ.

1. Երկու լիցք q 1 = +3·10 -7 C և q 2 = −2·10 -7 C գտնվում են վակուումում՝ միմյանցից 0,2 մ հեռավորության վրա։ Որոշեք դաշտի ուժգնությունը C կետում, որը գտնվում է լիցքերը միացնող գծի վրա, լիցքից աջ 0,05 մ հեռավորության վրա q 2:

2. Դաշտի որոշակի կետում 5·10 -9 C լիցքի վրա գործում է 3·10 -4 Ն ուժ: Գտեք դաշտի ուժգնությունը այս կետում և որոշեք դաշտը ստեղծող լիցքի մեծությունը: եթե կետը գտնվում է դրանից 0,1 մ հեռավորության վրա.

>> Ֆիզիկա. Էլեկտրական դաշտի ուժ: Դաշտի սուպերպոզիցիայի սկզբունքը

Բավական չէ պնդել, որ գոյություն ունի էլեկտրական դաշտ։ Անհրաժեշտ է ներկայացնել ոլորտի քանակական բնութագիրը։ Դրանից հետո էլեկտրական դաշտերը կարելի է համեմատել միմյանց հետ և շարունակել ուսումնասիրել դրանց հատկությունները։
Էլեկտրական դաշտը հայտնաբերվում է լիցքի վրա ազդող ուժերի միջոցով: Կարելի է պնդել, որ մենք գիտենք այն ամենը, ինչ մեզ անհրաժեշտ է դաշտի մասին, եթե գիտենք այն ուժը, որը գործում է ցանկացած լիցքի վրա դաշտի ցանկացած կետում:
Ուստի անհրաժեշտ է ներկայացնել ոլորտին բնորոշ հատկանիշ, որի իմացությունը թույլ կտա որոշել այդ ուժը։
Եթե դուք հերթափոխով տեղադրեք փոքր լիցքավորված մարմիններ դաշտի նույն կետում և չափեք ուժերը, ապա կտեսնեք, որ դաշտից եկող լիցքի վրա ազդող ուժն ուղիղ համեմատական է այս լիցքին։ Իսկապես, թող դաշտը ստեղծվի կետային լիցքով q 1. Համաձայն Կուլոնի օրենքի (14.2) մեղադրանքի մասին ք 2կա լիցքին համաչափ ուժ ք 2. Հետևաբար, դաշտի տվյալ կետում տեղադրված լիցքի վրա ազդող ուժի և դաշտի յուրաքանչյուր կետի համար այս լիցքի հարաբերակցությունը կախված չէ լիցքից և կարող է համարվել որպես դաշտի բնութագիր։ Այս հատկանիշը կոչվում է էլեկտրական դաշտի ուժ։ Ինչպես ուժը, այնպես էլ դաշտի ուժն է վեկտորային քանակություն; այն նշվում է տառով: Եթե դաշտում տեղադրված լիցքը նշանակվում է քփոխարեն ք 2, ապա լարվածությունը հավասար կլինի.

Դաշտի ուժգնությունը տվյալ կետում հավասար է այն ուժի հարաբերությանը, որով դաշտը գործում է այս կետում տեղադրված կետային լիցքի վրա այս լիցքի նկատմամբ:
Այստեղից էլ՝ լիցքի վրա ազդող ուժը քէլեկտրական դաշտի կողմից հավասար է.

Վեկտորի ուղղությունը համընկնում է դրական լիցքի վրա ազդող ուժի ուղղության հետ և հակառակ է բացասական լիցքի վրա ազդող ուժի ուղղությանը։
Կետային լիցքի դաշտի ուժը:Գտնենք էլեկտրական դաշտի ուժգնությունը, որն առաջանում է կետային լիցքից q 0. Ըստ Կուլոնի օրենքի՝ այս լիցքը կգործի դրական լիցքի վրա քհավասար ուժով

Կետային լիցքի դաշտի ուժի մոդուլը q 0հեռավորության վրա rայն հավասար է.

Էլեկտրական դաշտի ցանկացած կետում ինտենսիվության վեկտորն ուղղված է այս կետը և լիցքը կապող ուղիղ գծի երկայնքով ( Նկ.14.7) և համընկնում է տվյալ կետում տեղադրված դրական լիցքի վրա ազդող ուժի հետ։

Դաշտի սուպերպոզիցիայի սկզբունքը. Եթե մարմնի վրա գործում են մի քանի ուժեր, ապա, ըստ մեխանիկայի օրենքների, ստացված ուժը հավասար է այս ուժերի երկրաչափական գումարին.

Էլեկտրական լիցքերի վրա գործում են էլեկտրական դաշտի ուժերը: Եթե, երբ մի քանի լիցքից ստացված դաշտերը միաձուլվում են, այդ դաշտերը որևէ ազդեցություն չունեն միմյանց վրա, ապա բոլոր դաշտերից ստացվող ուժը պետք է հավասար լինի յուրաքանչյուր դաշտի ուժերի երկրաչափական գումարին: Փորձը ցույց է տալիս, որ իրականում հենց այդպես է լինում։ Սա նշանակում է, որ դաշտի ուժգնությունը երկրաչափորեն ավելանում է:
եթե տարածության տվյալ կետում տարբեր լիցքավորված մասնիկներ ստեղծում են էլեկտրական դաշտեր, որոնց ուժերը և այլն, ապա ստացված դաշտի ուժն այս կետում հավասար է այս դաշտերի ուժեղությունների գումարին.

Ավելին, առանձին լիցքից ստեղծված դաշտի ուժգնությունը որոշվում է այնպես, կարծես դաշտը ստեղծող այլ լիցքեր չկան:
Սուպերպոզիցիայի սկզբունքի շնորհիվ ցանկացած կետում լիցքավորված մասնիկների համակարգի դաշտի ուժը գտնելու համար բավական է իմանալ (14.9) արտահայտությունը կետային լիցքի դաշտի ուժգնության համար։ Նկար 14.8-ը ցույց է տալիս, թե ինչպես է որոշվում դաշտի ուժգնությունը մի կետում Ա, ստեղծված երկու կետային լիցքերով q 1Եվ q 2, q 1 >q 2

Էլեկտրական դաշտի ներդրումը թույլ է տալիս լիցքավորված մասնիկների փոխազդեցության ուժերի հաշվարկման խնդիրը բաժանել երկու մասի։ Նախ հաշվարկվում է լիցքերով ստեղծված դաշտի ուժգնությունը, այնուհետև ուժերը որոշվում են հայտնի ուժից։ Խնդրի այս բաժանումը մասերի սովորաբար հեշտացնում է ուժի հաշվարկը:

???
1. Ի՞նչ է կոչվում էլեկտրական դաշտի ուժգնությունը:
2. Որքա՞ն է կետային լիցքի դաշտի ուժը:
3. Ինչպե՞ս է ուղղված լիցքավորման դաշտի ուժը q 0, եթե q 0>0 ? Եթե q 0<0 ?
4. Ինչպե՞ս է ձեւակերպվում դաշտի սուպերպոզիցիայի սկզբունքը:

Գ.Յա.Մյակիշև, Բ.Բ.Բուխովցև, Ն.Ն.Սոցկի, Ֆիզիկա 10-րդ դաս.

Դասի բովանդակությունը դասի նշումներաջակցող շրջանակային դասի ներկայացման արագացման մեթոդներ ինտերակտիվ տեխնոլոգիաներ Պրակտիկա առաջադրանքներ և վարժություններ ինքնաստուգման սեմինարներ, թրեյնինգներ, դեպքեր, քվեստներ տնային առաջադրանքների քննարկման հարցեր հռետորական հարցեր ուսանողներից Նկարազարդումներ աուդիո, տեսահոլովակներ և մուլտիմեդիալուսանկարներ, նկարներ, գրաֆիկա, աղյուսակներ, դիագրամներ, հումոր, անեկդոտներ, կատակներ, կոմիքսներ, առակներ, ասացվածքներ, խաչբառեր, մեջբերումներ Հավելումներ վերացականներհոդվածների հնարքներ հետաքրքրասեր օրորոցների համար դասագրքեր հիմնական և տերմինների լրացուցիչ բառարան այլ Դասագրքերի և դասերի կատարելագործումուղղել դասագրքի սխալներըԴասագրքի հատվածի թարմացում, դասում նորարարության տարրեր, հնացած գիտելիքների փոխարինում նորերով. Միայն ուսուցիչների համար կատարյալ դասերտարվա օրացուցային ծրագիր; Ինտեգրված դասեր

Եթե ունեք ուղղումներ կամ առաջարկություններ այս դասի համար,

Լիցքերի փոխազդեցության էլեկտրական ուժը բնութագրվում է որպես ոչ կոնտակտային գործողություն, այլ կերպ ասած՝ տեղի է ունենում հեռահար գործողություն, այսինքն՝ գործողություն հեռավորության վրա։ Նման հեռահար գործողությունը նկարագրելու համար հարմար է ներկայացնել էլեկտրական դաշտի հասկացությունը և դրա օգնությամբ բացատրել գործողությունը հեռավորության վրա։

Դաշտի ուժը որոշված է: Էլեկտրական դաշտի ուժը. Դաշտային սուպերպոզիցիայի սկզբունքը – Գիտելիքի հիպերմարկետ

Էլեկտրական դաշտի հատկությունները

Ինչպե՞ս է չափվում էլեկտրական դաշտի ուժը:

Իմացեք ավելին էլեկտրական դաշտի ուժգնության բանաձևի մասին

Հակադարձ քառակուսի օրենքը

Էլեկտրական դաշտի ուժգնության վեկտորի ուղղությունը

Իմացեք ավելին էլեկտրական դաշտի ուժգնության բանաձևի մասին

Հակադարձ քառակուսի օրենքը

Էլեկտրական դաշտի ուժգնության վեկտորի ուղղությունը

Կարդացեք նաև

Ինչպե՞ս արտացոլել աշխատողի կողմից վերապատրաստման համար կազմակերպության կողմից կատարված ծախսերի փոխհատուցումը հաշվապահական հաշվառման մեջ:

ԱԱՀ-ի վերադարձի բացատրությունների կառուցվածքը

Մենք պատրաստում ենք բիզնես գործարքների ամսագիր

ԶԱՆԳԸ