תכונות ומאפיינים עיקריים של שדות חשמליים

תכונות ומפרטים של מחקר השדה החשמלי כמעט כל המומחים הטכניים. אבל קורס באונ' כתוב לעתים קרובות בשפה מסובכת ומבלבלת. לכן, המאפיינים של השדה החשמלי יהיה כמתואר בסעיף העומדים לרשותם יכול להבין כל אדם. בנוסף, תשומת לב מיוחדת תשולם מושגים קשורים (סופרפוזיציה) ואפשרויות התפתחות של התחום הזה של פיסיקה.

מידע כללי

על פי השקפות הווה, את ההאשמות החשמליות בין עצמם אינן מתקשרות ישירות. זה מרמז על תכונה נהדרת. לפיכך, כל גוף טעון בעל השדה החשמלי שלה במרחב שמסביב. יש לו השפעה על נושאים אחרים. מאפייני השדות החשמליים כי הן לעניין אותנו, כי הם מראים את ההשפעה של השדה על המטענים החשמליים ואת העצמה שבה היא מתבצעת. חלק זה ניתן להסיק? גופים טעונים אין השפעה מיידית הדדית. לשם כך, השדות החשמליים משמשים. כפי שניתן לבחון אותן? אתה יכול להשתמש את המטען הבוחן - נקודה קטנה אלומת החלקיקים כי לא תהיה השפעה משמעותית על המבנה הקיים. אז מה ערכים הם מאפיינים של השדה החשמלי? שלושתם: את המתח, הלחץ הפוטנציאלי. לכל אחד מהם יש מאפיינים משלה תחומי השפעה על החלקיקים.

השדה החשמלי הוא: מה זה?

אבל לפני שאתה ממשיך לנושא העיקרי של המאמר, אתה חייב להיות בסיס ידע מסוים. אם הם, אז החלק הזה יכול להיות החמיץ בוודאי. בתחילה, הבה נבחן את שאלת הסיבות לקיומו של שדה חשמלי. כדי שזה יהיה, אתה צריך מטען. יתר על כן, את המאפיינים של המרחב שבו נשאר מחויב הגוף, חייבים להיות שונים מאלה שבהם היא לא. יש תכונה כזו: אם מערכת מסוימת של קואורדינטות למקם את החיוב, השינוי לא יקרה מיד, אבל רק במהירות מסוימת. הם יהיו כמו גלי להפיץ בחלל. זה ילווה את המראה של כוחות מכאניים שפועלים על מדיה אחרת במערכת לתאם זו. וכאן אנו מגיעים אל עיקריים! כוחות מתעוררים אינם תוצאה של השפעה ישירה, ואינטראקציה באמצעות סביבה שונה באופן מהותי. החלל, שבה כגון שינויים להתרחש, והוא נקרא השדה החשמלי.

תכונות

פריצה המסולקת בתחום החשמלי, נעה לכיוון הכח שפועל עליו. האם אפשר להגיע למצב של מנוחה? כן, זה אמיתי. אבל עבור כוח זה של השדה החשמלי חייבים לאזן קצת השפעה אחרת. ברגע קיים חוסר איזון, אחראי מתחיל לנוע שוב. כיוון שבמקרה זה יהיה תלוי יותר כוח. אבל אם הרבה מהם - התוצאה הסופית יהיה משהו מאוזן ומגוון. כדי להבין טוב יותר, מה יש צורך בעבודה, המייצגים את קווי הכוח. כיוונים שלהם מתאימות הכוחות הפועלים. יצוין כי הקווים בעלי ואת ההתחלה וסיום. במילים אחרות, הם לא לסגור על עצמו. הם מתחילים לחייב גופים חיובי, ולסיים בשלילי. וזה לא הכל, ביתר פירוט על קווי החשמל, התשתית התיאורטית שלהם ויישום מעשי, נדברנו קצת יותר על הטקסט ולשקול אותם יחד עם חוק קולון.

עוצמת השדה החשמלי

מאפיין זה משמש כדי לקבוע את השדה החשמלי כמותית. זה די קשה להבין. מאפיין זה של השדה החשמלי (מתח) הוא העצמה השווה גודל פיזיקלי ביחס מטען בוחן חיובי כי ממוקם בנקודה מסוימת במרחב לערכו. יש היבט אחד מסוים. זה גודל פיזיקלי הוא וקטור. הכיוון שלה עולה בקנה אחד עם הכיוון של כוח הפועל על מטען בוחן חיובי. ראוי גם להגיב לנושא נפוץ מאוד וציין כי המאפיין כוחו של עוצמת השדה החשמלי הוא בדיוק. ומה קורה עם קבוע ולא ניתן לשנות נושאים? השדה החשמלי האלקטרוסטטי שלהם ההנחה היא. כאשר עובד עם מטען נקודה וללמוד עניין רב במתן בקווי כוח חוק קולון. אילו תכונות יש?

חוק קולון קווי וכוח

מאפייני עוצמת השדה החשמלי במקרה הזה הוא רק תמורת תשלום נקודה ממוקם ברדיוס מסוים ממנו. ואם אתה לוקח את הערך של מודול, יהיה לנו שדה קולון. בחודש זה בכיוון של וקטור תלוי השלט של התשלום. אז, אם הוא חיובי, אז השדה יהיה "ללכת" לאורך הרדיוס. במצב ההפוך הווקטור יישלח ישירות ברוב התשלום. עבור הבנה ויזואלית של מה קורה ואיך אתה יכול למצוא ולראות את הציורים, שבו קווי השדה מתוארים. המאפיינים העיקריים של השדה החשמלי בספרי לימוד למרות שקצת קשה להסביר, אבל הציורים, היא צריכה לשלם מכס על איכותם. אבל יש לציין המוזרות של ספרים: בניית קווי כוח ציור הצפיפות שלהם היא יחסים עוצמת המתח. הטיפ הקטן הזה שיכול להיות סיוע משמעותי מאוד בבקרה או הידע של הבחינה.

פוטנציאל

האישום תמיד נע כשאין לכוחות איזון. זה אומר לנו, במקרה הזה, השדה החשמלי יש אנרגיה פוטנציאלית. במילים אחרות - זה יכול לעשות קצת עבודה. בואו נסתכל על דוגמא מהירה. השדה החשמלי האישום העביר מנקודת א 'ב' כתוצאה מכך, ירידה בתחום אנרגיה פוטנציאלית. זאת בשל העובדה כי העבודה הושלמה. מאפיין כוח זה של השדה החשמלי אינו משנה אם התנועה בוצעה תחת השפעת הצד שלישי. במקרה זה, את האנרגיה הפוטנציאלית לא תקטן ולהגדיל. יתר על כן, שינוי במאפיינים פיזי זו של השדה החשמלי הוא ביחס ישר לכח הצדדי מיושם כי העביר את התשלום בשדה חשמלי. יצוין כי במקרה זה כל העובד יבוזבז על הגדלת האנרגיה הפוטנציאלית. מאפשר להמשיך עם הדוגמא הבאה להבנת הנושא. אז, יש לנו מטען חיובי. הוא ממוקם מחוץ השדה החשמלי, נחשב. בשל חשיפה זו היא כל כך קטנה שהיא יכולה להתעלם. יש כוח עקיף שעושה את התשלום בשדה חשמלי. היא גם הופיעה עבודה נדרשת כדי לעבור. במקביל להתגבר על כוחות השדה. לפיכך, יש פוטנציאל פעולה, אבל בסופו של השדה החשמלי. יצוין כי יתכן ושיעור הלא-אחיד. לפיכך, אנרגיה שמתייחסת כל חיוב ספציפי יחידה חיובית, המכונית פוטנציאל השדה בנקודה זו. זה שווה מבחינה מספרית העבודה אשר נעשתה כוח חיצוני כדי להעביר את כפופה לחובתם. פוטנציאל השדה נמדד וולט.

מתח

בכל שדה חשמלי ניתן לראות מטענים חיוביים "נודדים" מתוך נקודות פוטנציאל גבוהות לעובדה שיש להם רמות נמוכות של פרמטר זה. Negative הלך במסלול זה בכיוון הפוך. אבל בשני המקרים, זה רק בשל נוכחותו של אנרגיה פוטנציאלית. זה מחושב מן המתח. אתה צריך לדעת את הסכום הפך פחות האנרגיה הפוטנציאלית של השדה. מתח הוא שווה מבחינה מספרית העבודה אשר נעשתה להעברת מטען חיובי בין שתי נקודות ספציפיות. מכאן ניתן לראות התאמה מעניינת. לפיכך, פרש פוטנציאל המתח ובמקרה הזה הוא אותה הישות פיזית.

סופרפוזיציה של שדות חשמליים

אז, שקלנו את המאפיינים העיקריים של השדה החשמלי. אבל כדי להבין את הנושא טוב יותר, מציעים יותר נוספת לשקול מספר אפשרויות שעשויות להיות חשובות. ונתחיל עם סופרפוזיציה של השדות החשמליים. דיברנו קודם על המצב מבחינת שהיה בו רק תשלום אחד מובהק. אבל בתחומי המספר העצום שלהם! לכן, בהתחשב משוער אל המציאות של המצב, בואו נניח שיש לנו מספר חיובי. ואז מתברר כי בנושא המבחן יפעלו כוחות לציית לשלטון של תוספת וקטור. כמו כן, עיקרון הסופרפוזיציה אומר כי התנועה המורכבת מקובל ההפרדה לשנייה או יותר פשוט. כדי לפתח מודל מציאותי של התנועה הוא בלתי אפשרי ללא סופרפוזיציה. במילים אחרות, אנו רואים את החלקיקים בתנאים הקיימים המשפיעים חיובים שונים, שלכל אחד מהם יש שדה חשמלי שלה.

השימוש

יצוין כי החברה היא האפשרות של שדה חשמלי משמש לא בשיא הכושר. אפילו יותר נכון לומר הפוטנציאל שלה הוא כמעט אף פעם לא משמש אותנו. כתוצאת אפשרויות למימוש מעשית של השדה החשמלי יכול לגרום נברשת Chizhevskogo. מוקדם יותר, באמצע המאה הקודמת, האנושות החלה לחקור את החלל החיצון. אבל המדענים היו רבים נושאים לא פתורים. אחד מהם - הוא אוויר הרכיבים הזדוניים שלה. לפתרון בעיה זו נדרש Chizhevskii מדען הסובייטי שבו זמנית מאפיין כוח מעוניין של השדה החשמלי. וזה יצוין כי הוא קבל פיתוח ממש טוב. הבסיס של הטכניקה הזו ליצירת המכשיר של זרימת יונים באוויר כבר הכניס דרך פריקה קטנה. אבל במסגרת מאמר אנחנו לא מתעניין כל כך המכשיר עצמו, כמו עקרון הפעולה שלה. העובדה להפעלת נברשות Chizhevskogo בשימוש לא מקור כוח נייח, כלומר, השדה החשמלי! עבור הריכוז של אנרגיה המשמש קבלים מיוחדים. באופן משמעותי את ההצלחה להשפיע מאפיין כוח פעולת מכשיר של סביבת השדה החשמלית. כלומר, המכשיר הזה פותח במיוחד עבור החללית, אשר דחוסה, פשוטו כמשמעו, עם אלקטרוניקה. היא תודלקה על ידי הביצועים של מכשירים אחרים המחוברים אספקת החשמל מתמיד. יצוין כי הכיוון לא ירד מעל הפרק, ואת היכולת לקחת אנרגיה מהשדה החשמלי נלמדת כעת. עם זאת, יש לציין כי ההתקדמות משמעותית קשה להשגה. כמו כן יש לציין את קנה המידה קטנה יחסית של המחקרים, והעובדה רובם באותו הזמן לבצע את המתנדבים הממציאים.

ביום המשפיעות על מאפייני השדה החשמלי?

למה אתה צריך ללמוד אותם? כפי שהוזכר קודם לכן, מאפייני השדה החשמלי הם כוח, מתח וקיבולת. חייו של אדם רגיל ברחוב, הפרמטרים האלה לא יכולים להתפאר השפעה משמעותית. אבל כאשר ישנן שאלות לגבי מה לעשות משהו גדול ומורכב, זה לא לוקח אותם בחשבון - מותרה. עובדת כמות מוגזמת של שדות חשמליים (או כוח מופרז) מובילה לכך שיש הפרעה בהעברת טכנולוגית אותות. זה מוביל עיוות של המידע המועבר. יצוין כי זו אינה הבעיה היחידה מסוג זה. בנוסף טכנולוגית רעש לבנה, שדות אלקטרוניים חזקים מדי יכולים להשפיע לרעה על הפעולה של הגוף האנושי. יצוין כי מרחב יינון קטן עדיין נחשב טוב, שכן הוא תורם את האבק על פני השטח של למגורי אדם. אבל אם אתה מסתכל, כמה מכל הסוגים של מכשירים (מקררים, טלוויזיות, מחממי מים, טלפונים, מערכות חשמל, וכן הלאה) הוא בבתים שלנו, אנו יכולים להסיק שזה, אבוי, זה לא טוב לבריאות שלנו. יצוין כי המאפיינים של השדות החשמליים הנמוכים, אנחנו כמעט לא נפגענו, כי אנושות קרינה בחלל ארוכה כבר רגילה. אבל כאן הוא יחסית אלקטרוניקה כך קשה לומר. כמובן, לוותר על כל זה לא עובד, אבל אפשר למזער את ההשפעה השלילית של שדות חשמליים בהצלחה על גוף האדם. לשם כך, אגב, זה מספיק כדי להחיל את העקרונות אנרגטיים טכניקות לניצול יעילות המספקות עבור זמן הפעלת מזעור מנגנונים.

מסקנה

שקלנו מה גודל הפיזיקלי הוא מאפיין של השדה החשמלי, שם הוא משמש, מה הוא פיתוח הפוטנציאל ויישומם בחיי היומיום. אבל עדיין אני רוצה להוסיף כמה מילים אחרונות בנושא דנו. יצוין כי הם היו מעוניינים מספר גדול מספיק של אנשים. אחד העקבות המורגשות ביותר בהיסטוריה של טסלה ניקולאי ממציא סרבי מפורסם עזב. הוא הצליח להשיג התקדמות ניכרת זו ביחס ליישום המתוכנן, אבל, אבוי, לא במונחים של יעילות אנרגיה. לכן, אם אתה רוצה לעבוד בכיוון הזה - הזדמנויות שטרם נחשפו רבות.