Περιεχόμενο
Ένα ηλεκτρικό πεδίο περιγράφεται ως ένα πεδίο γύρω από ένα ηλεκτρικά φορτισμένο σωματίδιο, το οποίο ασκεί δύναμη σε άλλα ηλεκτρικά φορτισμένα σωματίδια. Είναι επίσης μια διανυσματική ποσότητα, που σημαίνει ότι έχει κατεύθυνση, εκτός από το μέγεθος. Το μέγεθος του ηλεκτρικού πεδίου ποικίλλει ανάλογα με την απόσταση, d, από το φορτίο με βάση το φορτίο του αντίστοιχου σωματιδίου. Επομένως, το ηλεκτρικό πεδίο για μία μόνο φόρτιση σημείου μπορεί εύκολα να υπολογιστεί από αυτές τις μετρούμενες τιμές.
Βήμα 1
Προσδιορίστε το φορτίο και την απόσταση φόρτισης που απαιτείται για τον υπολογισμό του ηλεκτρικού πεδίου. Για παράδειγμα, ας υποθέσουμε ότι μια ερώτηση ζητά την κατεύθυνση και το μέγεθος ενός ηλεκτρικού πεδίου 1,2 m μακριά από ένα σημείο φόρτισης 2,0 x 10 ^ -9 C.
Βήμα 2
Αντικαταστήστε αυτές τις τιμές στην εξίσωση ηλεκτρικού πεδίου. Αυτή η εξίσωση προσδιορίζει το ηλεκτρικό πεδίο ως προϊόν της ηλεκτρικής σταθεράς K (9,0 x 10 ^ 9 Nm ^ 2 / C ^ 2) και το φορτίο, q, διαιρούμενο με το τετράγωνο της απόστασης, d, της φόρτισης. Έτσι, ο υπολογισμός χρησιμοποιώντας το προηγούμενο παράδειγμα θα έδινε μέγεθος ηλεκτρικού πεδίου 7,5 N / C. Ε = (Κq) / d ^ 2 E = [(9,0 x 10 ^ 9 Βm ^ 2 / C ^ 2)(1,2 x 10 ^ -9 C)] / (1,2 ^ 2) E = 7,5 N / C
Βήμα 3
Προσδιορίστε την κατεύθυνση με βάση το φορτίο. Το ηλεκτρικό πεδίο δείχνει προς τα έξω όταν είναι θετικό και προς τα μέσα όταν είναι αρνητικό. Έτσι, το πρόβλημα του παραδείγματος έχει ένα τελικό ηλεκτρικό πεδίο 1,2 m μακριά ίσο με 7,5 N / C προς τα έξω.