Atstumas tarp kruvių q ir 9q lygus 8cm. O kaip tai įsivaizduoti? Jei turi du taškus, o tuos du krūvius savo uždaviny gali laikyti taškais, tai gali nubrėžti liniją jungiančią tuos du taškus: o---------------------------------O. Va punktinė linija jungianti o su O.
Taškinio krūvio q kuriamo elektrinio lauko stipris užrašomas taip: E = kq/r², r - atstumas nuo krūbio iki taško kuriame skaičiuojamas stipris. Šiaip E yra vektorius, bet žinodama kaip plokštumoje galima įsivaizduoti taškinio krūvio elektrinį lauką, padarai išvadą, kad ieškomas taškas yra ant linijos jungiančios abu krūvius. Tad vektoriai kaip ir nereikalingi.
Teigiamo krūvio elektrinis laukas bet kuriame taške (išskyrus tą kuriame yra krūvis) nukreiptas tolyn nuo to krūvio: o---->, neigiamo - į tą krūvį: O <------. Dabar visai nesvarbu ar tavo uždaviny abu krūviai teigiami ar abu neigiami, matyti, jog ant linijos tarp jų, elektrinis laukas vieno krūvio bus nukreiptas priešinga kryptimi nei kito.
O kadangi elektriniam laukui galioja superpozicijos principas (kelių krūvių kuriamas elektrinis laukas kuriame nors taške yra lygus sumai visų krūvių elektrinių laukų tame taške), tai aišku, kad ant tos linijos turi būti taškas kuriame el. lauko stipris bus lygus nuliui.
Visas šitas tuščiažodžiavimas gali būti užrašytas viena paprasta lygybe: k\frac{q}{r_1^2} = k\frac{9q}{r_2^2}. r1 - atstumas nuo ieškomo taško iki pirmojo krūvio, r2 atitinkamai nuo antrojo krūvio. Vieną iš jų gali perrašyti pasinaudodama žinomu atstumu (d) tarp krūvių.
Taip pat skaitykite: Koncentracijos įtaka laidumui
O q reikia kaskoki skaičių imt? Gali imituot kad ir k = "dindi rindi riuška". Jei turi lygybę, kurios abejose pusėse yra vienodas daugiklis, tą daugiklį gali išmesti lauk. Šiuo atveju k ir q vertės neturi jokios įtakos galutiniam atsakymui.
Nei plius nei minus, atsakymas yra 2 cm atstumu nuo pirmojo rutuliuko antrojo rutuliuko kryptimi.
Kaip gauti r1 = 2 cm - skaičiavimo eiga
Tarkime atstumas tarp kruvių d = 8 cm. Turime lygtyje k\frac{q}{r_1^2} = k\frac{9q}{r_2^2} išmesti bendrus daugiklius k ir q. Gauname \frac{1}{r_1^2} = \frac{9}{r_2^2}. Iš to seka r_2^2 = 9 r_1^2, taigi r_2 = 3 r_1.
Žinome, kad r_1 + r_2 = d = 8 cm, taigi r_1 + 3 r_1 = 8 cm, 4 r_1 = 8 cm, r_1 = 2 cm. Todėl ieškomas taškas yra 2 cm atstumu nuo pirmojo krūvio ant linijos link antrojo krūvio.
Pastabos ir interpretacijos
- Formulė E = kq/r² taikoma taškinio krūvio laukui toli nuo krūvio, kur krūvis gali būti laikomas tašku.
- Superpozicijos principas leidžia sudėti atskirų krūvių lauko stiprius, todėl lygtyje pakanka sulyginti modulį ir kryptis ant tiesės tarp krūvių.
- Jei krūviai turi tą pačią ženklo prigimtį, ant tiesės tarp jų laukai vienas kitą prieštarauja; jei ženkai skirtingi, prie vieno krūvio kryptis gali sutapti, ir tuomet nulis tarp jų nebus.
| Reikšmė | Vertė / Paaiškinimas |
|---|---|
| Atstumas tarp krūvių d | 8 cm |
| Krūviai | q ir 9q |
| Formulė for E | E = kq/r² |
| Nulinio lauko taško atstumas nuo pirmojo krūvio r1 | 2 cm |
| Nulinio lauko taško atstumas nuo antrojo krūvio r2 | 6 cm |
Elektrinio lauko kryptis atitinka teigiamo krūvio judėjimo kryptį. Elektrinio lauko stiprio vektoriaus E kryptis sutampa su bandomąjį krūvį veikiančios jėgos F kryptimi. Elektrinio lauko grafiškai vaizduojamas lauko stiprio linijomis arba jėgų linijomis.
Taip pat skaitykite: Elektrinio lauko įtaka
Taip pat skaitykite: Sužinokite, kodėl medžiagų laidumas kinta įkaitus
tags: #elektrinio #lauko #stiprio #priklausomybe #nuo #kruvio