خانه > فيزيك در دبيرستان > آموزش فيزيك 3 ـ ميدان الكتريكي

آموزش فيزيك 3 ـ ميدان الكتريكي

اطراف زمين اين خاصيت وجود دارد كه بر تمامي اجرام نيروي گرانشي وارد مي‌شود. در آن نقاطي از فضا كه بر بارهاي ساكن نيروي الكتريكي وارد مي‌شود، اصطلاحاً مي‌گوييم كه در اين نقاط ميدان الكتريكي وجود دارد.

ميدان الكتريكيphoto: molcad.de

براي ميدان الكتريكي دو تعريف ارائه مي‌شود. تعريف بالا را تعريف كيفي ميدان الكتريكي مي‌نامند. در ادامه براي ميدان الكتريكي يك تعريف كمي هم بيان خواهد شد.

ما در اين قسمت كاري به اين كه عامل بوجود آورنده ميدان چيست، نداريم. ميدان ممكن است ناشي از يك بار نقطه‌اي تنها و يا ناشي از آرايش خاصي از بارها باشد.

ميدان الكتريكي را با حرف E نشان مي‌دهيم. ميدان الكتريكي يك كميت برداري است؛ يعني در هر نقطه‌اي از فضا داراي اندازه و جهت است. ميدان الكتريكي به صورت زير تعريف مي‌شود

E = F/q0

بردار ميدان الكتريكي حاصل ضرب بردار نيرو در عدد p1/q0است. بار q0 يك بار دلخواه مثبت انتخاب مي‌شود. اگر از سال دوم بحث مربوط به ضرب يك عدد در يك بردار يادتان باشد، مي‌توان گفت كه جهت E همان جهت F است و اندازه E هم برابر F/q0 است.

براي ميدان الكتريكي تعريف ديگري از روي فرمول بالا ارائه مي‌شود كه آن را تعريف كمّي مي‌نامند. اين تعريف به اين صورت بيان مي‌شود: «بردار ميدان الكتريكي در هر نقطه، همان بردار نيروي وارد بر يكاي بار الكتريكي مثبت در آن نقطه است.» اگر اين تعريف را متوجه نمي‌شويد، كافي است در فرمول تعريف ميدان، به جاي q0 عدد يك بگذاريد. چرا يك؟ چون منظور از يكاي بار همان بار يك كولني است

E = F/q = F/1=F → E = F

مثال
1.
در نقطه‌اي از يك ميدان الكتريكي، بر يك بار 1 كولني، 5 نيوتون نيروي الكتريكي وارد مي‌شود. اندازه ميدان در نقطه مورد نظر چند نيوتون بر كولن است؟
جواب:

E = F/q0= 5/1 = 5 N/C

ملاحظات
معمولاً از تعريف ميدان در امتحانات نهايي سؤال پرسيده مي‌شود. از بقيه قسمتها بعيد است سؤالي بيايد. اما اين قسمت مطالب پايه در مورد ميدان را در خودش دارد.

  1. fatemeh
    2009/11/27 در 12:03

    سلام
    یک سوال داشتم
    چرا بار الکتریکی در اجسام نامتقارن در قسمت نوک تیز جسم جمع می شه .
    در ضمناز توضیحاتتمن برای میدان الکتریکی ممنونم.

    • mazjin
      2009/12/08 در 17:07

      اين سوال شما توضيح جالبي دارد. در اسرع وقت جواب ميدم و به ايميلتون ارسال مي‌كنم. موفق باشين!

  2. آرش
    2010/11/25 در 10:48

    سلام
    خواهشمندم در صورت امكان به سوال اينجانب پاسخي داده شود
    چرا خطوط ميدان الكتريكي همديگر را قطع نمي كنند ؟

    • mazjin
      2010/11/25 در 12:12

      سلام. در آن صورت در محل تقاطع مي‌توان دو راستاي متفاوت براي ميدان تعريف كرد.

  3. محمد
    2011/02/01 در 07:43

    باسلام می خواستم بپرسم چرا فاصله ی خط های میدان الکتریکی یکنواخت یکسان است(چرا فاصله ی بین خط های موازی میدان الکتریکی یکنواخت یک اندازه است)؟
    ممنون می شم اگر پاسخ سوال من را بدهید.

  1. No trackbacks yet.

پاسخی بگذارید

در پایین مشخصات خود را پر کنید یا برای ورود روی شمایل‌ها کلیک نمایید:

نشان‌وارهٔ وردپرس.کام

شما در حال بیان دیدگاه با حساب کاربری WordPress.com خود هستید. بیرون رفتن / تغییر دادن )

تصویر توییتر

شما در حال بیان دیدگاه با حساب کاربری Twitter خود هستید. بیرون رفتن / تغییر دادن )

عکس فیسبوک

شما در حال بیان دیدگاه با حساب کاربری Facebook خود هستید. بیرون رفتن / تغییر دادن )

عکس گوگل+

شما در حال بیان دیدگاه با حساب کاربری Google+ خود هستید. بیرون رفتن / تغییر دادن )

درحال اتصال به %s

%d وب‌نوشت‌نویس این را دوست دارند: