Az elektromos mező, egy pont töltés-lemezkondenzátor

Ahhoz, hogy megtalálja a erő, amely két elektromos töltés, meg kell tudni, hogy az érték minden, és a távolság a díjakat. Ha két ilyen díjak, a probléma könnyen megoldható segítségével Coulomb-törvény. És mi van, ha sok elektromos töltések? Ilyen esetekben azt bevezette a villamos a fizika területén.

Ha egy elektromos mező lehet leírni, mint egy több díjak hatással lesz egy teszt díjat, amely lehet elhelyezni bármely pontján az elektromos mező. Erre a szorzott érték elég, hogy a szonda töltés érték a térerősség a ponton, ahol a vizsgálati díjat.

• E - intenzitása az elektromos mező;
• F - Az erő, amely a vizsgálati díjat a több díjak;
• q - a nagysága a vizsgált díjat.

Az elektromos mező egy vektor mennyiségben. Megvan a nagyságát és irányát. Ha a pozitív töltés a ponton - az erő iránya egybeesik a villamos tér irányában intenzitását ezen a ponton; ha a töltés negatív - az erő irányul az ellenkező irányba.

Az elektromos térerősség bármely ponton az eredő vektor, és úgy számítjuk ki, hogy összegezzük a vektor komponenseit elektromos mezők.

Az elektromos mező egy ponttöltés

Pont szerinti díj utal, hogy a díj nagyon kicsi fizikai tárgy.

Ponttöltés teremt Q bizonyos elektromos mező. Így, egy teszt q töltéssel lehet mérni különböző pontjain erő okozza a Q töltésű:

Meg kell érteni, hogy az elektromos erővonalak nem kezdődik és végződik egy bizonyos pontot a térben, ahol nincs elektromos töltés.

Annak megállapításához, a nagysága az elektromos mező több díjat egy adott pontján területén hozzá kell adni a vektorok térerő ezen a ponton.

Az elektromos mező egy sík kondenzátor

Fel kell ismerni, hogy a probléma kiszámításának az elektromos mező több ponton díjak, meglehetősen bonyolult. Fizika elég ember „lusta”, úgy döntöttek, hogy egyszerűsítse a feladat, hogy a modell használatának egyszerű elektromos mezők, például lemezkondenzátor.

Egy elektromos kondenzátor pozitív és negatív töltések elkülönítve tárolják - mindegyik a lemez, és vonzódnak, de nincs csatlakoztatva, mivel lemezkondenzátor elválasztva dielektromos.

Tételezzük disztális kondenzátor lemez a felső szám pozitív töltésű (a lemezt egyenletesen elosztott pontszerű díjak + q), és az alsó - a negatív (a lemezt egyenletesen elosztott pontszerű díjak -q). Így az összes komponenst az elektromos mezők által termelt pont díjak kioltja egymást, kivéve a komponens, merőlegesen a a kondenzátor lemezek. Így a két lemez között egy síkkondenzátor elrendezve egymással párhuzamosan, létrehoz egy állandó elektromos mező, amelynek intenzitása lehet képlettel számítottuk ki:

• ε0 ≈8,85 · 10 -12 H Cl 2 -1 m -2 - dielektromos állandó.
• q - a teljes töltés az egyes lemezek.
• A - terület minden egyes lemez.

Az arány a Q / A nevezett töltéssűrűség σ (jellemző költség, amely egységnyi terület). Ebben az esetben a térerő lesz egyenlő:

Egy ilyen modell síkkondenzátor nagyban leegyszerűsíti a feladat megtalálni az elektromos térerősség, mivel ez állandó, és van egy állandó irányba (a pozitív lemezen a negatív), ezért az elektromos térerősség ugyanaz lesz bárhol között a kondenzátor lemezeket.