Kaj je električna poljska jakost
Električna poljska jakost je lahko zelo pomembna pri uporabi kondenzatorjev kot tudi drugih delov za vezja. Zakaj tako? Oglejmo si ta koncept z vidika fizike.
Zakaj je bil uveden sam koncept intenzivnosti električnega polja
Značilna je posebna vrsta snovi, ki obstaja okoli vsakega električni naboj in se kaže v vplivu na druge podobne delce. Napetost je značilnost tega področja. Ta koncept je treba upoštevati zaradi dejstva, da vpliva na elektronske komponente katerega koli tokokroga, ki obstaja v katerem koli elektrotehniki. In če zanemarite ta vidik stroja, v katerem so, bo propadel zelo hitro, morda celo takoj - ob prvem zagonu. Kako moderna znanost upošteva električno poljsko jakost?
Kakšna je napetost z vidika fizike
Ta koncept je bil deležen velike pozornosti - še vedno, ker je moč naše civilizacije zdaj zelo močno odvisna od razumevanja teh procesov. Pod njim razumemo vektorsko količino, ki se uporablja za označevanje električnega polja v eni točki. To je numerično enako razmerju sile, ki vpliva na realni točkovni naboj, ki se šteje za njegovo vrednost:
H = C / VZ, kjer:
- N - napetost.
- C - moč.
- OT - znesek pristojbine, ki se upošteva.
Tukaj je, kako določiti jakost električnega polja. In zato se včasih lahko imenuje lastna lastnost moči. Kaj je edina razlika? Od vektorja sile, ki deluje na nabite delec, se ta primer razlikuje po prisotnosti konstantnega faktorja. Kaj pa njegova velikost?
Vrednost vektorja na vsaki točki v prostoru
Treba je upoštevati, da se ta vrednost spreminja s spremembo koordinat. Formalno se lahko vse točke vektorskega volumna izrazijo z naslednjim zapisom: E = E (x, y, z, t). Predstavlja električno poljsko jakost kot funkcijo prostorskih koordinat. In zdaj morajo naložiti vektorje magnetne indukcije. Posledično lahko dobimo elektromagnetno polje, ki bo skupaj s svojimi zakoni predmet elektrodinamike. Kakšna je izmerjena intenzivnost tega objekta? V ta namen uporabite indikator voltov na meter ali newton na obesek (zabeležite V / m ali N / C).
Električna poljska jakost v klasični elektrodinamiki
Priznana je kot ena temeljnih temeljnih vrednot. Primerljivo po pomenu lahko imenujemo vektor magnetne indukcije in električni naboj. V nekaterih primerih lahko potenciali elektromagnetnega polja pridobijo tak pomen. Poleg tega, če jih povežete, lahko dobite vrednost, ki kaže možnost vplivanja na druge predmete. Imenuje se elektromagnetni potencial. Obstajajo tudi drugi koncepti. Električni tok, njena gostota, polarizacijski vektor, jakost magnetnega polja so zelo pomembni in pomembni, vendar se upoštevajo le kot pomožne vrednosti. Predstavimo kratek pregled glavnih kontekstov, ki obstajajo v klasični elektrodinamiki glede na jakost električnega polja.
Akcijska sila na nabitih delcih
Za izražanje skupnega indeksa magnetnega polja uporabim Lorentzovo formulo:
C = EZCH * SUN + EZCH * C * ^ VMI.
C je sila delovanja magnetnega polja na nabite delec.
EZCH - električni naboj enega delca.
VMI je vektor magnetne indukcije.
Ck - hitrost delca.
* ^ - vektorski izdelek.
Če pogledate v formulo, lahko vidite, da je popolnoma v skladu s prej podano definicijo, ki je intenzivnost električnega polja. Ampak sama enačba je posplošena, saj vključuje delovanje na naelektreni delček s strani magnetnega polja, ko se premika. Predpostavlja se tudi, da je predmet razmišljanja točka. Formula vam omogoča, da izračunate sile, s katerimi elektromagnetno polje deluje na telo katere koli oblike, v katerem je poljubna porazdelitev nabojev in tokov. Potrebno je le razdeliti kompleksen objekt na majhne dele, vsak od njih se lahko šteje za točko, nato pa se lahko nanjo uporabi formula.
Kaj lahko rečemo o preostalih izračunih
Druge enačbe, ki se uporabljajo pri izračunu elektromagnetnih sil, se obravnavajo kot posledice Lorentzeve formule. Imenujejo se tudi posebni primeri njegove uporabe. Čeprav je za praktično uporabo tudi v najpreprostejših nalogah, je še vedno potrebno imeti majhno količino znanja, o katerem bomo zdaj razpravljali.
Elektrostatika
Ukvarja se s posebnimi primeri, ko so napolnjena telesa nepremična, ali je njihova hitrost gibanja tako majhna, da se štejejo kot taka. Kako izračunati električno polje v tem primeru? Skalarni potencial nam bo pomagal pri tem:
NEP = -∆SP.
NEP je jakost električnega polja.
SP - skalarni potencial.
Prav tako je tudi obratno. Dobljena vrednost se imenuje elektrostatični potencial. Tudi ta pristop poenostavlja Maxwellovo enačbo in se spremeni v Poissonovo formulo. Za poseben primer območij, kjer ni nabitih delcev, uporabite izračune po Laplaceovi metodi. Bodite pozorni - vse linearne enačbe in se zato zanje uporablja načelo superpozicije. Da bi to naredili, poiščite polje samo ene točke. Nato je treba izračunati intenzivnost ali potencial polja, ki ga ustvari njihova porazdelitev. Ali veste, kakšen je rezultat? Zagotovo ne. Njegovo ime je električna poljska jakost točkovnega naboja.
Maxwellove enačbe
Skupaj s formulo Lorentzove sile predstavljajo teoretični temelj klasične elektrodinamike. Predstavljena je tradicionalna oblika. Ker je opis vsakega od njih dolg čas, potem jih bom predstavil kot podobo. Menimo, da so te štiri enačbe in formule Lorentzove sile dovolj, da v celoti opišejo klasično (samo njeno, ne kvantno) elektrodinamiko. Toda kaj storiti s prakso? Za reševanje resničnih problemov boste morda potrebovali tudi enačbo, ki opisuje gibanje materialnih delcev (v klasični mehaniki Newtonovi zakoni delujejo v njihovi vlogi). Potrebne bodo tudi informacije o specifičnih lastnostih medijev in fizikalnih teles, ki se upoštevajo (njihova elastičnost, električna prevodnost, polarizacija in podobno). Za reševanje problemov se lahko uporabijo druge sile, ki niso vključene v okvir elektrodinamike (kot je gravitacija), vendar so potrebne za izgradnjo zaprtega sistema enačb ali reševanje specifičnega problema.
Zaključek
Če povzamemo, lahko rečemo, da je bila intenzivnost električnega polja precej popolnoma upoštevana, tako v celoti kot v nekaterih posebnih primerih. Podatki, predstavljeni v okviru članka, bi morali biti več kot dovolj za izračun parametrov za njegove prihodnje konstrukcije. O grafični podobi lahko rečemo, da so vektorji intenzivnosti električnega polja upodobljeni s pomočjo sile, ki se štejejo za tangentne na vsako točko. Ta način opisovanja je najprej predstavil Faraday. Avtor konča s to pro električno poljsko močjo in se vam zahvaljuje za pozornost.