вычислите работу сил электрического поля при перемещении заряда 5 кл между
Это интересно!!!
вычислите работу сил электрического поля при

вычислите работу сил электрического поля

← Задание № 2 Электроплитка рассчитана на напряжение 220 В и силу тока 3,0 А. Определите мощность тока в плитке. Задание № 1 Мощность электрического утюга равна 0,6 кВт. Вычислите работу тока в нем за 1,5 ч

ИЗУЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ
ИЗУЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ
Лабораторная работа
Цель работы: изучение электростатического поля и построение эквипотенциальных линий электростатического поля, созданного системой точечных зарядов.
Теория
Заряд – это физическая величина, характеризующая меру участия тела в электромагнитном взаимодействии. Заряд обладает следующими свойствами:
1. Заряд тела не зависит от скорости его движения, то есть в любой системе отсчета величина заряда данного тела одинакова.
2. Полный заряд замкнутой системы тел не изменяется со временем при любых процессах. Таким образом, существует закон сохранения заряда.
3. Существует два вида зарядов, условно называемых положительными и отрицательными, причем одноименные заряды отталкиваются, а разноименные притягиваются.
4. Заряд любого тела равен целому числу элементарных зарядов – зарядов электрона.
Основной закон электростатики – закон Кулона – выглядит следующим образом: два неподвижных точечных заряда в вакууме действуют друг на друга с силой, пропорциональной произведению зарядов и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними:
, (1)
где k – коэффициент пропорциональности, зависящий от выбора системы единиц.
Для описания действия заряженных тел друг на друга вводят понятие электрического поля как среды – переносчика взаимодействия. Впервые понятие поля ввел М. Фарадей. Идея заключается в том, что каждое тело создает вокруг себя возмущение окружающего его пространства (поле), которое и действует на другое тело. В качестве индикатора наличия поля можно взять точечный заряд и судить о величине поля в какой-то точке пространства по величине силы, действующей со стороны поля на этот заряд (этот заряд называется пробным). Однако сила зависит и от самого пробного заряда, она пропорциональна его величине. В качестве силовой характеристики вводят напряженность поля – силу, действующую со стороны поля на помещенный в него единичный положительный точечный пробный заряд, т.е. .

Вычислите работу тока в нем за 1,5 ч. Сколько при этой работе расходуется энергии? Раздел III. Электрические явления. §  Задание № 2 Электроплитка рассчитана на напряжение 220 В и силу тока 3,0 А. Определите мощность тока в плитке →.

Если электрическое поле создано одним точечным зарядом Q, то согласно закону Кулона величина напряженности этого поля равна . Если электрическое поле создано совокупностью точечных зарядов, то напряженность результирующего поля равна векторной сумме напряженности полей, созданных каждым точечным зарядом по отдельности. Это утверждение называют принципом суперпозиции, оно равносильно утверждению о том, что множество действующих на тело сил можно заменить их равнодействующей.
Для графического изображения полей вводят силовые линии. Эти линии проводятся так, чтобы, во-первых, в каждой точке напряженность поля являлась касательной к силовой линии, и, во-вторых, силовые линии проводятся гуще там, где больше напряженность поля. Силовые линии электростатического поля не могут пересекаться, они начинаются на положительных и кончаются на отрицательных зарядах или уходят на бесконечность.

Сила тока равна 3 А. Это значит, что каждую секунду через лампочку проходит 3 кулона. Следовательно, за 10 с. через лампочку проходит заряд, равный . единицы 2. Напряжение на лампочке равно 120 В  Вопросы: А/ Вычислите полезную мощность.

Рис. 1
Пусть электрическое поле создано неподвижным точечным зарядом Q, расположенным в начале координат (рис. 1). Будем медленно перемещать в этом поле другой точечный заряд q. При этом на него действует со стороны заряда Q сила , направленная вдоль той же линии, что и радиус-вектор . Вычислим работу, совершенную силами поля при перемещении заряда (другие силы при этом, конечно, тоже могут действовать, но работа этих сил нас не интересует).
Элементарная работа на i-м малом участке , где α – угол между силой и направлением перемещения. Из рис. 1 видно, что , где – приращение модуля радиуса-вектора. Таким образом, . Полная работа, совершенная силами поля при перемещении заряда из начальной точки 1 в конечную точку 2, равна:
. (4)
Из этой формулы ясен физический смысл потенциала. Потенциалом поля в какой-либо точке следует назвать работу, совершенную силами поля при перемещении единичного положительного точечного заряда из этой точки в ту, которая имеет нулевой потенциал.
Потенциал, как и потенциальная энергия, определяется с точностью до сложения с произвольной константой, так как непосредственным физическим смыслом обладает не сама потенциальная энергия, а работа, равная разности потенциальных энергий. Этот произвол обычно выражается в виде произвола в выборе той точки, в которой потенциал полагается равным нулю. Если создающие поле тела имеют конечные размеры и занимают конечную область пространства, то потенциал удобно считать равным нулю на бесконечно большом расстоянии от этих тел.
Из формулы (3) следует, что потенциал поля точечного заряда равен:
. (5)
Потенциал поля, созданного произвольным распределением заряда, по принципу суперпозиции равен алгебраической сумме потенциалов полей, созданных точечными зарядами, на которые можно разбить заряженное тело.
Для графического изображения полей наряду с силовыми линиями применяются эквипотенциальные поверхности. Они представляют собой геометрическое место точек с одинаковым значением потенциала. Например, из формулы (5) видно, что эквипотенциальные поверхности поля точечного заряда представляют собой сферы, центр которых расположен в точке, в которой находится заряд.
Эквипотенциальные поверхности не пересекаются. Они перпендикулярны силовым линиям. Это следует из того, что согласно (4) работа при перемещении заряда по эквипотенциальной поверхности равна нулю, в то время как действующая на заряд сила и сонаправленная с ней напряженность поля в общем случае отличны от нуля. Таким образом, вектор напряженности поля перпендикулярен любой линии на эквипотенциальной поверхности, т.е. нормален и самой поверхности.

Работу сил электрического поля, создающего электрический ток, называют работой тока.  Значение з-на Б-С-Л заключается в том, что зная dH и dB от dl можно вычислить H и B проводника конеч. размеров разл. форм.


Пример 1. Сжатие S винтовой пружины пропорционально приложенной силе F. Вычислить работу силы F при сжатии пружины  При откуда На основании формулы (1) имеем 0,05. Пример 2. Сила F, о которой электрический заряд отталкивает заряд

Как вычислить работу. Иванов Е.М.  На вопрос «Что такое работа?» большинство школьников и студентов ответят: «Это произведение силы на путь и на косинус угла между ними».


Работа электрического тока, формула. Электрическую энергию можно получать из других видов энергии и преобразовывать в другие виды энергии.  I (сила тока, Ампер). R (сопротивление цепи, Ом). t (время, сек). Вычислить.


Формы энергии: механическая, тепловая, электрическая, ядерная, внутренняя и др.  Вычислим работу силы потенциального поля при перемещении точки из положения М1 в положение М2. (рис. 8).

По ней определяют работу, которую выполняет электрический ток  2. Работу силы тока рассчитываем по формуле: А = Р·t. Силу тока в лампе поможет вычислить формула мощности тока


Работа электрического тока равна произведению силы тока на напряжение и на время протекания тока в цепи.  Эти счетчики показывают работу электрического тока ( расход электроэнергии) в "кВт.ч".


9. Вычислите работу сил электрического поля при перемещении заряда 5Кл между точками с разностью потенциалов 10 В. 10.

Вычислим работу, которую совершает электростатическое поле, созданное зарядом q по перемещению заряда q' из точки 1 в  Слайд 8 из презентации «Потенциал, работа сил электростатического поля» к урокам физики на тему «Электрическое поле».


Вычислить работу сил электрического поля при перенесении точечного заряда q = 2·10-8 Кл из бесконечности в точку, находящуюся на расстоянии d = 1 см от поверхности шара радиусом r = 1 см с поверхностной плотностью заряда σ


если при перемещении электрического заряда в электрическом поле между точками с разностью потенциалов 10 в силы поля совершили над зарядом работу 5Дж,то величина заряда равна а-2Кл б-50Кл в-0,5Кл г-5Кл.

6. Является ли молния электрическим током? Средний уровень 1. По спирали электролампы проходит 540 Кл электричества за каждые 5 мин. Чему равна сила тока в лампе? 2. Вычислите работу, совершенную в проводнике при прохо¬ждении по нему


Вычислим работу, совершаемую электрическими силами за интервал времени Dt, при прохождении тока силой I через участок цепи АБ с сопротивлением R (рис. 41а).


Работа, совершаемая электрическим током силой 1 А при напряжении 1 В в течение 1 с, принята за единицу электрической энергии. Эта единица называется джоулем (Дж).

Работа силы на конечном участке траектории или за конечный промежуток времени может быть вычислена следующим образом: . Если = const, то А= × . При вращательном движении работа определяется проекцией момента сил на


Теперь вычислим потенциал поля, созданного системой точечных зарядов Q1, Q2, …, QN. При перемещении заряда q из точки 1 в бесконечность электрическая сила совершит работу, равную алгебраической сумме работ сил


Работа сил электрического поля.  При интегрировании можно вычислять интегралы как неопределенные, не забывая выписывать +const, а затем отдельно находить эти константы.

Центр масс и моменты инерции кривой; Работа при перемещении тела в силовом поле  Тело может двигаться под действием другой силы. В таком случае работа силы  Напряженность возникающего электрического поля найдем по формуле


Поэтому, условились измерять механическую работу произведением силы на путь  Вычислите работу, совершаемую при подъеме гранитной плиты объемом 0,5 м3 на  Она приводит в движение турбину, соединенную с генератором электрического тока.


6. Вычислите работу сил электрического поля при перемещении электрического заряда 5 Кл между точками с напряжением 10 B. 7. Какую кинетическую энергию приобретает электрон в трубке кинескопа, если ускоряющее напряжение равно 15 кВ?

Вычислим сначала работу силы тяжести при падении тела (например, камня) вертикально вниз.  Векторы и направлены в противоположные стороны, а модуль перемещения . Работу силы тяжести запишем так


Лабораторная работа по измерению электрического заряда.  Пользуясь законом Кулона и значением силы, которую вы нашли по формуле (2), вычислите значение электрического заряда.

Чтобы подсчитать работу электрического тока, вспомним определение понятия напряжения: U=A/q.  Чтобы вычислить искомую мощность, умножают напряжение на силу тока, найденные по показаниям приборов.


Если электрическое поле создано одним точечным зарядом Q, то согласно закону Кулона величина напряженности этого поля равна .  Вычислим работу, совершенную силами поля при перемещении заряда (другие силы при этом, конечно, тоже могут

Отсюда работа сил электрического поля при перемещении заряда равна произведению напряжения U между  Вычислим работу, совершаемую полем при перемещении положительного заряда q из точки 1, находящейся на расстоянии d1 от


Работа электрических сил при малом  При перемещении пробного заряда q в электрическом поле электрические силы совершают работу.

Нетрудно вычислить работу, совершаемую электрическими силами при прохождении тока через участок цепи. Если напряжение (разность потенциалов) на концах участка равно U [В], то при переносе заряда 1 Кл совершается работа


Рекомендуем

rd-ok.ru Телефон: +7 (382) 089-44-12 Адрес: Краснодарский край, Армавир, Посёлок РТС, дом 43