Талбайн хүчийг тодорхойлно. Цахилгаан талбайн хүч. Талбайн суперпозиция зарчим

Хэрхэн хурцадмал байдлыг тодорхойлохын өмнө цахилгаан орон, энэ үзэгдлийн мөн чанарыг ойлгох нь зайлшгүй юм.

Цахилгаан талбайн шинж чанарууд

Хөдөлгөөнт болон суурин цэнэгүүд нь цахилгаан талбар үүсгэхэд оролцдог. Талбай байгаа нь тэдэнд хүчтэй нөлөө үзүүлэх замаар илэрдэг. Нэмж дурдахад талбай нь дамжуулагчийн гадаргуу дээр байрлах цэнэгийн индукцийг бий болгох чадвартай. Хөдөлгөөнгүй цэнэгийн нөлөөгөөр орон үүсэх үед түүнийг хөдөлгөөнгүй цахилгаан орон гэж үзнэ. Өөр нэг нэр нь электростатик орон юм. Сортуудын нэг юм цахилгаан соронзон орон, түүний тусламжтайгаар цэнэглэгдсэн хэсгүүдийн хооронд үүсэх бүх хүчний харилцан үйлчлэлүүд үүсдэг.

Цахилгаан орны хүчийг хэрхэн хэмждэг вэ?

Хүчдэл гэдэг нь цэнэгтэй бөөмүүдэд хүч үзүүлэх вектор хэмжигдэхүүн юм. Хэмжээ нь түүний талаас чиглэсэн хүчний харьцааг энэ талбайн тодорхой цэг дэх цэгийн туршилтын цахилгаан цэнэгийн хэмжээтэй харьцуулсан харьцаагаар тодорхойлогддог. Туршилтын цахилгаан цэнэгийг цахилгаан талбарт тусгайлан оруулснаар эрчимийг тооцоолох боломжтой болно.

Онолоос гадна цахилгаан орны хүчийг тодорхойлох практик аргууд байдаг.

Дурын цахилгаан талбарт цахилгаан цэнэг агуулсан биеийг авах шаардлагатай. Энэ биеийн хэмжээсүүд нь цахилгаан орон үүсгэдэг биеийн хэмжээсээс бага байх ёстой. Энэ зорилгоор та цахилгаан цэнэгтэй жижиг металл бөмбөг ашиглаж болно. Бөмбөгний цэнэгийг цахилгаан тоолуураар хэмжиж, талбайд байрлуулах шаардлагатай. Бөмбөг дээр үйлчлэх хүчийг динамометрээр тэнцвэржүүлсэн байх ёстой. Үүний дараа динамометрээс Ньютоноор илэрхийлсэн заалтыг авна. Хүчний утгыг цэнэгийн утгад хуваавал вольт/метрээр илэрхийлсэн хүчдэлийн утгыг авна.
Цэнэгээсээ тодорхой зайд байгаа тодорхой цэг дэх талбайн хүчийг эхлээд тэдгээрийн хоорондох зайг хэмжиж тодорхойлно. Дараа нь утгыг үүссэн зайны квадратад хуваана. Хүлээн авсан үр дүнд 9*10^9 коэффициентийг хэрэглэнэ.
Конденсаторын хувьд хүчдэлийг тодорхойлох нь вольтметр ашиглан хавтангийн хоорондох хүчдэлийг хэмжихээс эхэлдэг. Дараа нь та ялтсуудын хоорондох зайг хэмжих хэрэгтэй. Вольт дахь утгыг хавтангийн хоорондох зайд метрээр хуваана. Хүлээн авсан үр дүн нь цахилгаан талбайн хүч чадлын утга байх болно.

ХүчдэлЦахилгаан орон нь вектор хэмжигдэхүүн бөгөөд энэ нь тоон хэмжээ, чиглэлтэй гэсэн үг юм. Цахилгаан талбайн хүч чадлын хэмжээ нь өөрийн гэсэн хэмжээтэй байдаг бөгөөд энэ нь түүнийг тооцоолох аргаас хамаарна.

Цэнэгүүдийн харилцан үйлчлэлийн цахилгаан хүчийг дараах байдлаар тодорхойлно холбоо барихгүй үйлдэл, өөрөөр хэлбэл, алсын зайн үйл ажиллагаа явагдана, өөрөөр хэлбэл алсын үйл ажиллагаа явагдана. Ийм холын зайн үйлдлийг дүрслэхийн тулд цахилгаан талбайн тухай ойлголтыг танилцуулж, түүний тусламжтайгаар алсын зайд үйлдлийг тайлбарлах нь тохиромжтой.

Тэмдгээр тэмдэглэх цахилгаан цэнэгийг авч үзье Q. Энэ цахилгаан цэнэг нь цахилгаан орон үүсгэдэг, өөрөөр хэлбэл энэ нь хүчний эх үүсвэр болдог. Орчлон ертөнцөд аль ч, бүр хязгааргүй хол зайд бие биедээ үйлчилдэг ядаж нэг эерэг, ядаж нэг сөрөг цэнэг байдаг тул аливаа цэнэгийг хүч чадлын эх үүсвэр, энэ нь тэдний үүсгэсэн цахилгаан талбарыг тайлбарлах нь зүйтэй гэсэн үг юм. Манай тохиолдолд төлбөр Qбайна эх сурвалжцахилгаан орон ба бид үүнийг талбайн эх үүсвэр гэж яг таг авч үзэх болно.

Цахилгаан талбайн хүч эх сурвалжцэнэгийг ойролцоох хаа нэгтээ байрлах бусад цэнэгийг ашиглан хэмжиж болно. Цахилгаан орны хүчийг хэмжихэд ашигладаг цэнэгийг нэрлэдэг туршилтын төлбөр, учир нь энэ нь талбайн хүчийг шалгахад хэрэглэгддэг. Туршилтын төлбөр нь тодорхой хэмжээний цэнэгтэй бөгөөд тэмдэгтээр тэмдэглэгдсэн байдаг q.

байрлуулах үед шүүх хуралцахилгаан орон руу цэнэглэнэ хүч чадлын эх үүсвэр(цэнэг Q), шүүх хуралцэнэг нь цахилгаан хүчний үйлчлэлийг мэдрэх болно - таталцал эсвэл түлхэлт. Хүчийг физикт ихэвчлэн хүлээн зөвшөөрөгдсөн тэмдэгээр тэмдэглэж болно Ф. Дараа нь цахилгаан талбайн хэмжээг зөвхөн хүч ба магнитудын харьцаагаар тодорхойлж болно шүүх хуралцэнэглэх.

Хэрэв цахилгаан орны хүчийг тэмдгээр тэмдэглэсэн бол Э, тэгвэл тэгшитгэлийг бэлгэдлийн хэлбэрээр дахин бичиж болно

Цахилгаан орны хүчийг хэмжих стандарт хэмжигдэхүүнүүд нь түүний тодорхойлолтоос үүсдэг. Тиймээс цахилгаан орны хүчийг 1-тэй тэнцүү хүч гэж тодорхойлдог Ньютон(H) 1-д хуваагдана зүүлт(Cl). Цахилгаан талбайн хүчийг хэмждэг Ньютон/Куломэсвэл өөр N/Kl. SI системд үүнийг мөн хэмждэг Вольтметр. Ийм сэдвийн мөн чанарыг ойлгохын тулд хэмжүүрийн систем дэх хэмжээс нь хичнээн чухал болохыг ойлгох болно Үгүй, учир нь энэ хэмжээс нь талбайн хүч гэх мэт шинж чанарын гарал үүслийг тусгасан байдаг. Volt/Meter тэмдэглэгээ нь талбайн потенциал (Volt) гэсэн ойлголтыг үндсэн болгодог бөгөөд энэ нь зарим хэсэгт хэрэг болох боловч бүхэлд нь биш юм.

Дээрх жишээнд хоёр төлбөр орно Q (эх сурвалж) Мөн q шүүх хурал. Эдгээр цэнэгийн аль аль нь хүчний эх үүсвэр боловч дээрх томъёонд алийг нь ашиглах ёстой вэ? Томъёонд зөвхөн нэг цэнэг байдаг, тэр нь шүүх хуралцэнэглэх q(эх сурвалж биш).

Тоо хэмжээнээс хамаардаггүй шүүх хуралцэнэглэх q. Хэрэв та энэ талаар үнэхээр бодож байгаа бол энэ нь эхлээд харахад будлиантай мэт санагдаж магадгүй юм. Асуудал нь хүн бүр сэтгэн бодох ашигтай зуршилтай байдаггүй бөгөөд аз жаргалын мунхаг гэгч зүйлд үлддэгт оршино. Хэрэв та бодохгүй бол ийм төөрөгдөл гарахгүй. Тэгэхээр цахилгаан талбайн хүч хэрхэн хамаардаггүй вэ? q, Хэрэв qтэгшитгэлд байгаа юу? Гайхалтай асуулт! Гэхдээ та жаахан бодоод үзвэл энэ асуултад хариулж чадна. Тоо хэмжээг нэмэгдүүлэх шүүх хуралцэнэглэх q- 2 дахин гэж хэлье - тэгшитгэлийн хуваагч мөн 2 дахин нэмэгдэх болно. Гэхдээ Кулоны хуулийн дагуу цэнэгийг нэмэгдүүлэх нь үүссэн хүчийг пропорциональ хэмжээгээр нэмэгдүүлэх болно Ф. Цэнэг 2 дахин, дараа нь хүч нэмэгдэнэ Фижил хэмжээгээр нэмэгдэх болно. Тэгшитгэлийн хуваагч хоёр дахин (эсвэл гурав, дөрөв) нэмэгдэх тул тоологч нь ижил хэмжээгээр нэмэгдэх болно. Эдгээр хоёр өөрчлөлт нь бие биенээ үгүйсгэдэг тул цахилгаан талбайн хүч нь хэмжээнээс хамаардаггүй гэж бид баттай хэлж чадна. шүүх хуралцэнэглэх.

Тиймээс, хичнээн ч хамаагүй шүүх хуралцэнэглэх qтэгшитгэлд ашигласан, цахилгаан талбайн хүч Эцэнэгийн эргэн тойронд ямар ч өгөгдсөн цэг Q (эх сурвалж) хэмжих эсвэл тооцоолоход ижил байх болно.

Цахилгаан орны хүч чадлын томъёоны талаар илүү ихийг олж мэдэх

Дээр бид цахилгаан орны хүчийг хэрхэн хэмждэг тухай тодорхойлолтыг хөндсөн. Одоо бид цахилгаан талбайн хүчийг тооцоолох, хэмжих мөн чанарыг илүү тодорхой төсөөлөхийн тулд хувьсагчтай илүү нарийвчилсан тэгшитгэлийг судлахыг хичээх болно. Тэгшитгэлээс бид яг юу нөлөөлж, юунд өртөхгүйг харж болно. Үүнийг хийхийн тулд эхлээд Кулоны хуулийн тэгшитгэл рүү буцах хэрэгтэй.

Кулоны хуульд ингэж заасан байдаг цахилгаан хүч FХоёр цэнэгийн хоорондох зай нь эдгээр цэнэгийн тооны үржвэртэй шууд пропорциональ ба тэдгээрийн төвүүдийн хоорондох зайны квадраттай урвуу пропорциональ байна.

Хэрэв бид хоёр цэнэгээ Кулоны хуулийн тэгшитгэлд нэмбэл Q (эх сурвалж) Мөн q (шүүх хуралтөлбөр), дараа нь бид дараах оруулгыг авна.

Хэрэв цахилгаан хүчний илэрхийлэл Фяаж тогтоодог юм Кулоны хууль-ийн тэгшитгэлд орлуулна цахилгаан талбайн хүч Эдээр өгөгдсөн бол бид дараах тэгшитгэлийг авна.

гэдгийг анхаарна уу шүүх хуралцэнэглэх qбагасгасан, өөрөөр хэлбэл тоологч болон хуваагчаас хоёуланг нь хассан. Цахилгаан орны хүч чадлын шинэ томъёо Эталбайн хүчийг түүнд нөлөөлж буй хоёр хувьсагчаар илэрхийлдэг. Цахилгаан талбайн хүчанхны төлбөрийн хэмжээнээс хамаарна Qмөн энэ цэнэгийн зайнаас горон зайн нэг цэг, өөрөөр хэлбэл хурцадмал байдлын утгыг тодорхойлсон геометрийн байрлал. Тиймээс бид цахилгаан талбайг түүний эрч хүчээр тодорхойлох боломжтой болсон.

Урвуу квадрат хууль

Физикийн бүх томьёоны нэгэн адил цахилгаан орны хүчийг тодорхойлох томъёог ашиглаж болно алгебрийнфизикийн асуудлыг (бодлого) шийдвэрлэх. Алгебрийн тэмдэглэгээний бусад томьёоны нэгэн адил та цахилгаан талбайн хүч чадлын томъёог судалж болно. Ийм судалгаа нь физик үзэгдлийн мөн чанар, энэ үзэгдлийн шинж чанарыг илүү гүнзгий ойлгоход хувь нэмэр оруулдаг. Талбайн хүч чадлын томьёоны нэг онцлог нь цахилгаан орны хүч ба орон зайн нэг цэг хүртэлх зай хоорондын урвуу квадрат хамаарлыг дүрслэн харуулсан явдал юм. Цэнэгийн эх үүсвэрт үүссэн цахилгаан талбайн хүч Qэх үүсвэрээс зайны квадраттай урвуу пропорциональ. Үгүй бол тэд хүссэн тоо хэмжээ гэж хэлдэг квадраттай урвуу пропорциональ .

Цахилгаан талбайн хүч нь орон зай дахь геометрийн байршлаас хамаардаг бөгөөд зай нэмэгдэх тусам түүний утга буурдаг. Жишээлбэл, хэрэв зай 2 дахин нэмэгдвэл эрчим 4 дахин буурна (2 2), хэрэв хоорондын зай 2 дахин багасвал цахилгаан орны хүч 4 дахин нэмэгдэх болно (2 2). Хэрэв зай 3 дахин нэмэгдвэл цахилгаан орны хүч 9 дахин буурна (3 2). Хэрэв зай 4 дахин нэмэгдвэл цахилгаан орны хүч 16 (4 2) -аар буурна.

Цахилгаан орны хүч чадлын векторын чиглэл

Өмнө дурьдсанчлан цахилгаан орны хүч нь вектор хэмжигдэхүүн юм. Скаляр хэмжигдэхүүнээс ялгаатай нь вектор хэмжигдэхүүн нь чиглэлийг заагаагүй бол бүрэн дүрслэгдэхгүй. Цахилгаан талбайн векторын хэмжээг аль ч үеийн хүчний хэмжээгээр тооцдог шүүх хуралцахилгаан талбайд байрлах цэнэг.

Үйлчилж буй хүч шүүх хуралцэнэгийг цэнэгийн эх үүсвэр рүү эсвэл түүнээс шууд холдуулж болно. Хүчний яг чиглэл нь туршилтын цэнэгийн шинж тэмдгүүд ба цэнэгийн эх үүсвэрээс хамаарна, тэдгээр нь ижил цэнэгийн тэмдэгтэй (түлхэл үүсдэг) эсвэл тэдгээрийн шинж тэмдгүүд нь эсрэг байдаг (таталцал үүсдэг). Цахилгаан орны векторын чиглэлийн асуудлыг шийдэхийн тулд эх үүсвэр рүү чиглэсэн эсвэл эх үүсвэрээс хол байгаа эсэхээс үл хамааран дэлхийн бүх эрдэмтдийн ашигладаг дүрмийг баталсан. Эдгээр дүрмийн дагуу векторын чиглэл нь үргэлж эерэг туйлшралтай цэнэгээс байдаг. Үүнийг эерэг тэмдгийн цэнэгээс гарч, сөрөг тэмдгийн цэнэгийг оруулдаг хүчний шугам хэлбэрээр дүрсэлж болно.

Хичээлийн зорилго:талбайн аль ч цэгт цахилгаан орны хүч чадал, түүний тодорхойлолтын тухай ойлголтыг өгөх.

Хичээлийн зорилго:

цахилгаан талбайн хүч чадлын тухай ойлголтыг бий болгох; хүчдэлийн шугамын тухай ойлголт, цахилгаан талбайн график дүрслэлийг өгөх;
хүчдэлийг тооцоолох энгийн бодлогуудыг шийдвэрлэхдээ E=kq/r 2 томьёог хэрэглэхийг оюутнуудад заах.

Цахилгаан орон нь тусгай хэлбэроршихуйг зөвхөн үйлдлээр нь дүгнэж болох матери. Хоёр төрлийн цэнэгийн эргэн тойронд хүчний шугамаар тодорхойлогддог цахилгаан орон байдаг нь туршилтаар батлагдсан.

Талбайг графикаар дүрслэхдээ цахилгаан орны хүч чадлын шугамууд дараахь зүйлийг санах нь зүйтэй.

хаана ч бие биетэйгээ огтлолцохгүй байх;
эерэг цэнэгийн эхлэл (эсвэл хязгааргүй) ба сөрөг цэнэгийн төгсгөл (эсвэл хязгааргүй), өөрөөр хэлбэл тэдгээр нь нээлттэй шугамууд;
төлбөр хоорондын зай хаана ч тасалддаггүй.

Зураг 1

Эерэг цэнэгийн шугамууд:

Зураг 2

Сөрөг цэнэгийн шугамууд:

Зураг 3

Ижил нэртэй харилцан үйлчлэх цэнэгийн талбайн шугамууд:

Зураг 4

Харилцан харилцан адилгүй цэнэгийн талбайн шугамууд:

Зураг 5

Цахилгаан талбайн хүч чадлын шинж чанар нь эрч хүч бөгөөд үүнийг E үсгээр тэмдэглэсэн бөгөөд хэмжилтийн нэгж буюу эсвэл байна. Хүчдэл нь вектор хэмжигдэхүүн бөгөөд энэ нь Кулоны хүчийг нэгж эерэг цэнэгийн утгад харьцуулсан харьцаагаар тодорхойлогддог.

Кулоны хуулийн томъёо ба эрчмийн томъёог өөрчилсний үр дүнд бид талбайн хүч нь өгөгдсөн цэнэгтэй харьцуулахад тодорхойлогдсон зайнаас хамааралтай болно.

Хаана: к- пропорциональ коэффициент, түүний утга нь цахилгаан цэнэгийн нэгжийн сонголтоос хамаарна.

SI системд N м 2 / Кл 2,

Энд ε 0 нь 8.85·10 -12 C 2 /N m 2-тай тэнцүү цахилгаан тогтмол;

q – цахилгаан цэнэг (C);

r нь цэнэгээс хүчдэлийг тодорхойлох цэг хүртэлх зай юм.

Хүчдэлийн векторын чиглэл нь Кулоны хүчний чиглэлтэй давхцдаг.

Сансар огторгуйн бүх цэгт хүч нь ижил байдаг цахилгаан орныг жигд гэж нэрлэдэг. Сансар огторгуйн хязгаарлагдмал мужид, хэрэв энэ муж дахь талбайн хүч бага зэрэг өөрчлөгдвөл цахилгаан талбайг ойролцоогоор жигд гэж үзэж болно.

Хэд хэдэн харилцан үйлчлэх цэнэгийн талбайн нийт хүч нь тэнцүү байх болно геометрийн нийлбэрталбайн суперпозиция зарчим болох хурцадмал векторууд:

Хурцадмал байдлыг тодорхойлох хэд хэдэн тохиолдлыг авч үзье.

1. Эсрэг хоёр цэнэгийг харилцан үйлчилье. Тэдний хооронд цэгийн эерэг цэнэгийг байрлуулъя, тэгвэл энэ үед нэг чиглэлд чиглэсэн хоёр хүчдэлийн вектор байх болно.

Талбайн суперпозиция зарчмын дагуу тухайн цэг дэх талбайн нийт хүч нь E 31 ба E 32 хүч чадлын векторуудын геометрийн нийлбэртэй тэнцүү байна.

Өгөгдсөн цэг дэх хурцадмал байдлыг дараахь томъёогоор тодорхойлно.

E = kq 1 /x 2 + kq 2 /(r – x) 2

Үүнд: r – эхний ба хоёр дахь цэнэгийн хоорондох зай;

x нь эхний ба цэгийн цэнэгийн хоорондох зай юм.

Зураг 6

2. Хоёр дахь цэнэгээс a зайд байгаа цэгийн хүчдэлийг олох шаардлагатай тохиолдлыг авч үзье. Хэрэв бид эхний цэнэгийн талбар нь хоёр дахь цэнэгийн талбайгаас их байгааг харгалзан үзвэл талбайн өгөгдсөн цэг дэх эрчим нь E 31 ба E 32 эрчим хүчний геометрийн зөрүүтэй тэнцүү байна.

Өгөгдсөн цэг дэх хурцадмал байдлын томъёо нь:

E = kq1/(r + a) 2 – kq 2 /a 2

Үүнд: r – харилцан үйлчлэх цэнэгийн хоорондох зай;

a нь хоёр дахь ба цэгийн цэнэгийн хоорондох зай юм.

Зураг 7

3. Нэг ба хоёр дахь цэнэгээс тодорхой зайд, энэ тохиолдолд эхний цэнэгээс r зайд, хоёр дахь цэнэгээс b зайд талбайн хүчийг тодорхойлох шаардлагатай үед жишээ авч үзье. Цэнэгүүд нь няцаах ба цэнэгүүдээс ялгаатай нь бид нэг цэгээс гарч буй хоёр хурцадмал вектортой тул тэдгээрийг нэмэхийн тулд параллелограммын эсрэг өнцөгт нийт хүчдэлийн вектор байх аргыг хэрэглэж болно. Бид Пифагорын теоремоос векторуудын алгебрийн нийлбэрийг олно.

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

Тиймээс:

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

Зураг 8

Энэ ажил дээр үндэслэн харилцан үйлчлэх цэнэгийн хэмжээ, цэнэг бүрээс өгөгдсөн цэг хүртэлх зай, цахилгаан тогтмолыг мэдэх замаар талбайн аль ч цэг дэх эрчмийг тодорхойлж болно.

4. Сэдвийг бататгах.

Туршилтын ажил.

Сонголт №1.

1. “Электростатик бол...

2. Энэ өгүүлбэрийг үргэлжлүүлээрэй: an electric field is….

3. Энэ цэнэгийн эрчмийн талбайн шугамууд хэрхэн чиглэсэн вэ?

4. Төлбөрийн шинж тэмдгийг тодорхойлно уу:

5. Хүчдэлийн векторыг заана уу.

Гэрийн даалгавар:

1. q 1 = +3·10 -7 С ба q 2 = −2·10 -7 С гэсэн хоёр цэнэг бие биенээсээ 0,2 м зайд вакуумд байна. q 2 цэнэгийн баруун талд 0.05 м зайд цэнэгүүдийг холбосон шугам дээр байрлах С цэгийн талбайн хүчийг тодорхойлно.

2. Талбайн тодорхой цэгт 5·10 -9 С цэнэг 3·10 -4 Н хүчээр үйлчилнэ. Энэ цэг дэх талбайн хүчийг олж, орон үүсгэх цэнэгийн хэмжээг тодорхойл. Хэрэв цэг нь түүнээс 0.1 м зайд байвал.

>>Физик: Цахилгаан орны хүч. Талбайн суперпозицийн зарчим

Цахилгаан орон байдаг гэж батлах нь хангалтгүй юм. Талбайн тоон шинж чанарыг нэвтрүүлэх шаардлагатай. Үүний дараа цахилгаан талбарыг бие биетэйгээ харьцуулж, шинж чанарыг нь үргэлжлүүлэн судалж болно.
Цахилгаан талбарыг цэнэг дээр ажиллаж буй хүчнүүд илрүүлдэг. Хэрэв бид талбайн аль ч цэг дээр ямар нэгэн цэнэг дээр ажиллаж байгаа хүчийг мэддэг бол бид талбайн талаар хэрэгтэй бүх зүйлийг мэддэг гэж маргаж болно.
Тиймээс, энэ хүчийг тодорхойлох боломжийг бидэнд олгох талбайн шинж чанарыг нэвтрүүлэх шаардлагатай байна.
Хэрэв та жижиг цэнэгтэй биетүүдийг талбайн нэг цэгт ээлжлэн байрлуулж, хүчийг хэмжих юм бол талбайн цэнэгт үйлчилж буй хүч нь энэ цэнэгтэй шууд пропорциональ болохыг олж мэдэх болно. Үнэхээр талбарыг цэгийн цэнэгээр үүсгэгээрэй q 1. Кулоны хуулийн дагуу (14.2). q 2цэнэгтэй пропорциональ хүч байдаг q 2. Иймд талбайн өгөгдсөн цэгт байрлуулсан цэнэгт үйлчлэх хүчний энэ цэнэгт тухайн талбайн цэг бүрийн харьцаа нь цэнэгээс хамаарахгүй бөгөөд тухайн талбайн шинж чанар гэж үзэж болно. Энэ шинж чанарыг цахилгаан талбайн хүч гэж нэрлэдэг. Хүчний нэгэн адил талбайн хүч ч мөн адил вектор хэмжигдэхүүн; Энэ нь үсгээр тэмдэглэгдсэн байдаг. Хэрэв талбарт байрлуулсан цэнэгийг үүгээр тэмдэглэсэн бол qоронд нь q 2, тэгвэл хурцадмал байдал нь дараахтай тэнцүү болно.

Өгөгдсөн цэг дэх талбайн хүч нь энэ цэг дээр байрлуулсан цэгийн цэнэгт талбар үйлчлэх хүчний энэ цэнэгийн харьцаатай тэнцүү байна.
Тиймээс цэнэг дээр ажиллах хүч qцахилгаан талбайн талаас нь тэнцүү байна:

Векторын чиглэл нь эерэг цэнэг дээр үйлчлэх хүчний чиглэлтэй давхцаж, сөрөг цэнэг дээр үйлчлэх хүчний чиглэлийн эсрэг байна.
Цэгэн цэнэгийн талбайн хүч.Цэгэн цэнэгээс үүссэн цахилгаан орны хүчийг олцгооё q 0. Кулоны хуулийн дагуу энэ цэнэг эерэг цэнэгээр үйлчилнэ q-тэй тэнцүү хүчээр

Цэгэн цэнэгийн талбайн хүч чадлын модуль q 0зайд rэнэ нь тэнцүү байна:

Цахилгаан талбайн аль ч цэг дэх эрчмийн вектор нь энэ цэг ба цэнэгийг холбосон шулуун шугамын дагуу чиглэнэ. Зураг.14.7) ба тухайн цэг дээр байрлуулсан эерэг цэгийн цэнэгт үйлчлэх хүчтэй давхцдаг.

Талбайн суперпозицийн зарчим. Хэрэв биед хэд хэдэн хүч үйлчилдэг бол механикийн хуулиудын дагуу үүссэн хүч нь эдгээр хүчний геометрийн нийлбэртэй тэнцүү байна.

Цахилгаан цэнэгүүд нь цахилгаан талбайн хүчээр үйлчилдэг. Хэрэв хэд хэдэн цэнэгийн талбарууд давхардсан үед эдгээр талбарууд бие биендээ ямар ч нөлөө үзүүлэхгүй бол бүх талбараас үүсэх хүч нь талбар тус бүрийн хүчний геометрийн нийлбэртэй тэнцүү байх ёстой. Бодит байдал дээр яг ийм зүйл тохиолддогийг туршлага харуулж байна. Энэ нь талбайн хүч геометрийн хэмжээгээр нэмэгддэг гэсэн үг юм.
хэрэв сансар огторгуйн өгөгдсөн цэг дээр янз бүрийн цэнэгтэй бөөмсүүд хүч чадал нь цахилгаан орон үүсгэдэг гэх мэт, тэгвэл энэ цэг дэх талбайн хүч нь эдгээр талбайн хүч чадлын нийлбэртэй тэнцүү байна.

Түүгээр ч зогсохгүй хувь хүний цэнэгийн үүсгэсэн талбайн хүч нь тухайн талбайг үүсгэсэн өөр цэнэг байхгүй мэт тодорхойлогддог.
Суперпозиция зарчмын ачаар цэнэгтэй бөөмсийн системийн талбайн хүчийг аль ч цэг дээр олохын тулд цэгийн цэнэгийн талбайн хүчийг илэрхийлэх илэрхийллийг (14.9) мэдэхэд хангалттай. Зураг 14.8-д тухайн цэг дэх талбайн хүчийг хэрхэн тодорхойлохыг харуулав А, хоёр цэгийн цэнэгээр үүсгэгдсэн q 1Тэгээд q 2 , q 1 >q 2

Цахилгаан талбарыг нэвтрүүлэх нь цэнэглэгдсэн бөөмсийн харилцан үйлчлэлийн хүчийг тооцоолох асуудлыг хоёр хэсэгт хуваах боломжийг бидэнд олгодог. Эхлээд цэнэгүүдээс үүссэн талбайн хүчийг тооцоолж, дараа нь мэдэгдэж буй хүчнээс хүчийг тодорхойлно. Асуудлыг хэсэг болгон хуваах нь ихэвчлэн хүчийг тооцоолоход хялбар болгодог.

???
1. Цахилгаан орны хүчийг юу гэж нэрлэдэг вэ?
2. Цэгэн цэнэгийн талбайн хүч хэд вэ?
3. Хэрэв цэнэгийн талбайн хүч q 0 хэрхэн чиглэгддэг q 0>0 ? Хэрэв q 0<0 ?
4. Талбайн суперпозиция зарчмыг хэрхэн томъёолсон бэ?

Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Соцкий, Физик 10-р анги

Хичээлийн агуулга хичээлийн тэмдэглэлдэмжих хүрээ хичээл танилцуулга хурдасгах аргууд интерактив технологи Дасгал хийх даалгавар, дасгал бие даан шалгах семинар, сургалт, кейс, даалгавар бие даалт хэлэлцүүлгийн асуултууд сурагчдын риторик асуултууд Зураглал аудио, видео клип, мультимедиагэрэл зураг, зураг, график, хүснэгт, диаграмм, хошигнол, анекдот, хошигнол, хошин шог, сургаалт зүйрлэл, хэллэг, кроссворд, ишлэл Нэмэлтүүд хураангуйнийтлэл, сониуч хүүхдийн ор сурах бичиг, нэр томьёоны үндсэн болон нэмэлт толь бичиг бусад Сурах бичиг, хичээлийг сайжруулахсурах бичгийн алдааг засахсурах бичгийн хэсэг, хичээл дэх инновацийн элементүүдийг шинэчлэх, хуучирсан мэдлэгийг шинэ зүйлээр солих Зөвхөн багш нарт зориулагдсан төгс хичээлүүджилийн календарийн төлөвлөгөөг хэлэлцэх арга зүйн зөвлөмж; Нэгдсэн хичээлүүд

Хэрэв танд энэ хичээлтэй холбоотой засвар, санал байвал

Цэнэгүүдийн харилцан үйлчлэлийн цахилгаан хүчийг контактгүй үйлдэл гэж тодорхойлдог бөгөөд өөрөөр хэлбэл холын үйл ажиллагаа, өөрөөр хэлбэл алсын зайд үйлчилдэг. Ийм холын зайн үйлдлийг дүрслэхийн тулд цахилгаан талбайн тухай ойлголтыг танилцуулж, түүний тусламжтайгаар алсын зайд үйлдлийг тайлбарлах нь тохиромжтой.