Ηλεκτροστατικέςδυνάµεις καιηλεκτρικόπεδίο. Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 1

Σχετικά έγγραφα
ΦΥΣΙΚΗ ΓΙΑ ΜΗΧΑΝΙΚΟΥΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ ΜΑΓΝΗΤΙΣΜΟΣ

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Β ΤΑΞΗ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ

Κεφάλαιο 5: Στατικός Ηλεκτρισμός

Τμήμα Φυσικής Πανεπιστημίου Κύπρου Χειμερινό Εξάμηνο 2016/2017 ΦΥΣ102 Φυσική για Χημικούς Διδάσκων: Μάριος Κώστα

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΕΝΤΑΣΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΣΤΑΤΙΚΟΥ ΠΕΔΙΟΥ ΣΗΜΕΙΑΚΟΥ ΦΟΡΤΙΟΥ 2 ΤΟ ΔΥΝΑΜΙΚΟ ΗΛΕΚΤΡΟΣΤΑΤΙΚΟΥ ΠΕΔΙΟΥ ΣΗΜΕΙΑΚΟΥ ΦΟΡΤΙΟΥ 3

1. Ηλεκτρικό Φορτίο. Ηλεκτρικό Φορτίο και Πεδίο 1

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ο ΔΥΝΑΜΕΙΣ ΜΕΤΑΞΥ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΦΟΡΤΙΩΝ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ

ΤΥΠΟΛΟΓΙΟ-ΒΑΣΙΚΟΙ ΟΡΙΣΜΟΙ ΚΕΦΑΛΑΙΟΥ 3.1 ΝΟΜΟΣ ΤΟΥ COULOMB

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 Ο ΔΥΝΑΜΕΙΣ ΜΕΤΑΞΥ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΦΟΡΤΙΩΝ

Πεδίο, ονομάζεται μια περιοχή του χώρου, όπου σε κάθε σημείο της ένα ορισμένο φυσικό μέγεθος

Ηλεκτρισμός: Το φορτίο στο εσωτερικό του ατόμου

Κεφάλαιο 21 Ηλεκτρικά Φορτία και Ηλεκτρικά Πεδία. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

1. Να χαρακτηρίσετε τις παρακάτω προτάσεις ως σωστές (Σ) ή λανθασμένες (Λ):

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ Β ΤΑΞΗΣ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΔΥΝΑΜΕΙΣ ΜΕΤΑΞΥ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΦΟΡΤΙΩΝ

Ηλεκτρικά Κυκλώματα Ι ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΦΟΡΤΙΟ ΚΑΙ ΗΛΕΚΤΙΚΟ ΠΕΔΙΟ

ΠΡΟΤΥΠΟ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΕΥΑΓΓΕΛΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΣΜΥΡΝΗΣ

Α3. Να αντιστοιχίσετε τα φυσικά µεγέθη µε τις µονάδες τους. Ένταση ηλεκτρικού πεδίου. υναµική ενέργεια

ΘΕΜΑΤΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ. Στατικός Ηλεκτρισµός

1η ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ. Ηλεκτρικά πεδία

1η ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ. Ηλεκτρικά φορτία, ηλεκτρικές δυνάμεις και πεδία

ΘΕΜΑ 1 ο. ΘΕΜΑ 2 ο. Η δυναμική ενέργεια ανήκει στο σύστημα των δύο φορτίων και δίνεται από τη σχέση:

Q 1 Q 2. α. 2 N/C β. 4 N/C γ. 8 N/C δ. 16 N/C

Q (όπου Q το φορτίο και V η τάση

Κεφάλαιο 21 Ηλεκτρικά Φορτία και Ηλεκτρικά Πεδία. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

ΚΑΛΩΣ ΗΛΘΑΤΕ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ

ΦΥΣΙΚΗ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΣΥΝΟΠΤΙΚΗ ΘΕΩΡΙΑ

ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗ ΘΕΩΡΙΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΦΟΡΤΙΟ ΚΑΙ ΗΛΕΚΤΙΚΟ ΠΕΔΙΟ

ΕΝΟΤΗΤΑ Ι ΗΛΕΚΤΡΟΣΤΑΤΙΚΟ ΠΕ ΙΟ

Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ 1999

Φυσική για Μηχανικούς

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ

Στις ερωτήσεις 1 έως 5 επιλέξτε τη σωστή απάντηση.

Δυνάμεις μεταξύ ηλεκτρικών φορτίων

ΕΝΟΤΗΤΑ 1 ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ. Κεφάλαιο 1. Ηλεκτρική δύναμη και φορτίο. 1.1 Γνωριμία με την ηλεκτρική δύναμη.

Φυσική για Μηχανικούς

ΦΥΣΙΚΗ Γ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ. Ηλεκτρισμένα σώματα. πως διαπιστώνουμε ότι ένα σώμα είναι ηλεκτρισμένο ; Ηλεκτρικό φορτίο

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝ. ΠΑΙΔ. Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 27/11/2016 ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΕΣ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΟΣ: Καραβοκυρός Χρήστος

ΒΑΣΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΔΙΑ ΦΥΣΙΚΗΣ

Επαναληπτικές Σημειώσεις για τη Φυσική Γενικής Παιδείας Β Λυκείου Κεφάλαιο 3.1 Δυνάμεις μεταξύ ηλεκτρικών φορτίων

Α.1. Το μέτρο της δύναμης ανάμεσα σε δύο σημειακά φορτία είναι: α) Ανάλογο του γινομένου του τετραγώνου των φορτίων

Δυνάμεις μεταξύ ηλεκτρικών φορτίων ΘΕΜΑ Δ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ Τι είναι ο ηλεκτρισµός, τι ονοµάζουµε ηλέκτριση των σωµάτων, ποια σώµατα ονοµάζονται ηλεκτρισµένα;

Φυσική για Μηχανικούς


ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤO HΛΕΚΤΡΙΚΟ ΠΕΔΙΟ ΚΑΙ ΣΤΟΥΣ ΠΥΚΝΩΤΕΣ Επώνυμο: Όνομα: Τμήμα: Αγρίνιο

ΤΡΑΠΕΖΑ ΘΕΜΑΤΩΝ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΠΕΔΙΟ 1. Δύο ακίνητα σημειακά ηλεκτρικά φορτία q 1 = - 2 μc και q 2 = + 3 μc, βρίσκονται αντίστοιχα

ΤΡΑΠΕΖΑ ΘΕΜΑΤΩΝ ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ

ΘΕΜΑ 2ο 1. Να δώσετε τον ορισμό της έντασης του ηλεκτρικού ρεύματος. Ποια η μονάδα μέτρησης στο διεθνές σύστημα μονάδων;

14 Ερωτήσεις Αξιολόγησης για ΤΕΣΤ Θεωρίας.

Γ ΚΥΚΛΟΣ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΤΙΚΩΝ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΩΝ ΣΥΓΧΡΟΝΟ Προτεινόμενα Θέματα Β Λυκείου Μάρτιος Φυσική ΘΕΜΑ A

1. B.2 Δύο σφαίρες Α, Β, αμελητέων διαστάσεων φορτίστηκαν με ίση ποσότητα θετικού

1ο Επαναληπτικό Διαγώνισμα Φυσικής Γενικής Παιδείας Β τάξης Λυκείου.

φυσική Βꞌ Λυκείου γενικής παιδείας 1 ο Κεφάλαιο 1

4πε Όπου ε ο µια φυσική σταθερά που ονοµάζεται απόλυτη διηλεκτρική σταθερά του κενού. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3.1 ΠΑΡΑΓΡΑΦΟΣ Ο νόµος του Coulomb

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ Β' ΛΥΚΕΙΟΥ

5.20 Αν αντικαταστήσουμε το φορτίο

Όταν ένα δοκιµαστικό r φορτίο r βρεθεί µέσα σε ένα ηλεκτρικό πεδίο, δέχεται µια ηλεκτρική δύναµη: F = q E. Η ηλεκτρική δύναµη είναι συντηρητική.

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΚΑΤΑΝΟΗΣΗΣ ΦΥΣΙΚΗ ΙΙ

Οι ηλεκτρικές δυνάμεις ασκούνται από απόσταση.

Φυσική για Μηχανικούς

Hλεκτρικό. Πεδίο. Ζαχαριάδου Αικατερίνη Γενικό Τμήμα Φυσικής, Χημείας & Τεχνολογίας Υλικών Τομέας Φυσικής ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ

Βασικά στοιχεία Ηλεκτρισμού

Στις ερωτήσεις 1.1 έως 1.5 επιλέξτε τη σωστή απάντηση.

τράπεζα θεμάτων Β Λυκείου Γενικής Παιδείας ΣΤΑΤΙΚΟΣ ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΤΑΤΙΚΟΥ ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΥ

[1] ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ : ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΤΑΞΗ / ΤΜΗΜΑ : Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΠΕΡΙΟΔΟΥ :ΝΟΕΜΒΡΙΟΣ 2018

7.1 Τα πρώτα πειράματα της χρονιάς.

Στις ερωτήσεις 1 έως 4 επιλέξτε τη σωστή απάντηση.

Μονάδα μέτρησης του ηλεκτρικού φορτίου στο Διεθνές Σύστημα (S.I.) είναι το προς τιμήν του Γάλλου φυσικού Charles Augustin de Coulomb.

Ορίζοντας την δυναμική ενέργεια σαν: Για μετακίνηση του φορτίου ανάμεσα στις πλάκες: Ηλεκτρικό Δυναμικό 1

Στις ερωτήσεις A1 - A4, να γράψετε τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα σε κάθε αριθμό το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

Δυνάμεις μεταξύ ηλεκτρικών φορτίων

ΟΡΟΣΗΜΟ. Ηλεκτρικό πεδίο - Δυναμική ενέργεια

Φ Υ Σ Ι Κ Η Τ Α Ξ Η Σ Β 1 ο υ Κ Υ Κ Λ Ο Υ

Φυσική Β Λυκείου Γενικής

Κίνηση σε Ηλεκτρικό Πεδίο.

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ Γ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: Απαντήσεις ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 02/11/2014 ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΟΣ:

ΕΝΟΤΗΤΑ 1η ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ

ΘΕΜΑ B ΝΟΜΟΣ ΤΟΥ COULOMB

ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΕΣΠΕΡΙΝΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΔΕΥΤΕΡΑ 18 ΣΕΠΤΕΜΒΡΙΟΥ 2000 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ

3ο ιαγώνισµα - Ηλεκτροστατική. Θέµα Α

Ηλεκτρική δυναμική ενέργεια

Φυσική για Μηχανικούς

Φυσική για Μηχανικούς

Φυσική Γ Γυµνασίου. 36 Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής A. 4F B. F/2 C. 2F D. F/4 1/6

1. Ηλεκτρικό φορτίο. 2. Ηλεκτρισµό και δοµή τη ύλη

W Bά. Υπενθύμιση από την Α τάξη. Το έργο του βάρους κατά την ανύψωση του κουτιού από τη θέση A στη θέση Γ είναι ίσο με W=-mgh

Γενική Φυσική. Ο νόμος Coulomb. Το ηλεκτρικό πεδίο. Κωνσταντίνος Χ. Παύλου 1

Φυσική Β Λυκειου, Γενικής Παιδείας 1ο Κεφάλαιο - Ηλεκτροστατική

φυσική Βꞌ Λυκείου γενικής παιδείας 1 ο Κεφάλαιο

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ 13/12/2009

ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Β ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΤΡΙΤΗ 3 ΙΟΥΝΙΟΥ 2003 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1: Στατικός Ηλεκτρισμός

Φυσική για Μηχανικούς

Ηλεκτρισμός. TINA ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 «Ηλεκτρικές αλληλεπιδράσεις -Ηλεκτρικό φορτίο» ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 ο «Απλά ηλεκτρικά κυκλώματα» ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ο «Ηλεκτρική ενέργεια»

ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ : ΕΝΤΑΣΗ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟΥ ΠΕΔΙΟΥ ΔΥΝΑΜΙΚΕΣ ΓΡΑΜΜΕΣ ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ ΜΑΘΗΤΗ:..

ΣΤΑΤΙΚΟΣ ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ

ΕΡΓΑΣΙΑ ΧΡΙΣΤΟΥΓΕΝΝΩΝ ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ 25/12/2016. Νόμος του Coulomb q1 q2 F K. C 8,85 10 N m Ένταση πεδίου Coulomb σε σημείο του Α

Κίνηση σε Ηλεκτρικό Πεδίο.

Γενική Φυσική. Ο νόμος Coulomb. Το ηλεκτρικό πεδίο. Κωνσταντίνος Χ. Παύλου 1

Transcript:

Ηλεκτροστατικέςδυνάµεις καιηλεκτρικόπεδίο Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 1

1 Ηαρχήτου ηλεκτρισµού Ο ηλεκτρισµός είναι σύµφυτος µε την ατοµική δοµή της ύλης. m p m n = 1.673 10 = 1.675 10 7 7 kg kg m e = 9.11 10 31 kg e = 1.60 10 19 C Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος

1 Ηαρχήτου ηλεκτρισµού Στη φύση τα άτοµα εµφανίζονται στη συνήθη τους µορφή ως ηλεκτρικά ουδέτερα, διότι ο αριθµός των πρωτονίων ισούται µε τον αριθµό των ηλεκτρονίων. q= Ne q = επιπλέον ηλεκτρικό φορτίο N = αριθµός επιπλέον ηλεκτρονίων e = 1,60 x 10-19 C Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 3

1 Ηαρχήτου ηλεκτρισµού Παράδειγµα 1 Μεγάλο πλήθος ηλεκτρονίων Πόσα επιπλέον ηλεκτρόνια έχει ένα φορτίο -1Coulomb; q= Ne N q 1,00 C = = = 6, 5 10 e -19 1,60 10 C 18 Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 4

Φορτισµένα αντικείµενα και ηλεκτροστατικές δυνάµεις Φορτίο µπορεί να µεταφέρεται από το ένα σώµα στο άλλο.. Το σώµα που χάνει ηλεκτρόνια έχει θετικό φορτίο, ενώ αυτό που προσλαµβάνει έχει αρνητικό φορτίο. Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 5

Φορτισµένα αντικείµενα και ηλεκτροστατικές δυνάµεις ΙΑΤΗΡΗΣΗ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟΥ ΦΟΡΤΙΟΥ Κατά τη διάρκεια µιας διαδικασίας το συνολικό φορτίο ενός µονωµένου συστήµατος παραµένει σταθερό (διατηρείται). Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 6

Φορτισµένα αντικείµενα και ηλεκτροστατικές δυνάµεις Οµώνυµα φορτία απωθούνται και ετερώνυµα έλκονται. Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 7

3 Αγωγοί και µονωτές Ηλεκτρικά φορτία που εµφανίζονται σε κάποιο σώµα µπορούν να κινούνται προς µια κατεύθυνση. Υλικά στα οποία τα ηλεκτρικά φορτία κινούνται προσανατολισµένα είναι ηλεκτρικοί αγωγοί. Υλικά στα οποία τα ηλεκτρικά φορτία δεν µπορούν να έχουν προσανατολισµένη κίνηση είναι ηλεκτρικοί µονωτές. Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 8

18.5 Νόµος Coulomb ΝΟΜΟΣ COULOMB Το µέτρο της ηλεκτροστατικής δύναµής µεταξύ δύο σηµειακών φορτίων είναι ανάλογο του γινοµένου των δύο φορτίων και αντιστρόφως ανάλογο του τετραγώνου της απόστασής τους. F = k q 1 r q ε ο ( ) = 8,85 10 C N m 1 ( ) 9 k = 1 4πε o = 8,99 10 N m C Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 9

18.5 Νόµος Coulomb Παράδειγµα 3 Άτοµο υδρογόνου Στο άτοµο του υδρογόνου, σύµφωνα µε το πρότυπο Bohr, το ηλεκτρόνιο είναι σε τροχιά ακτίνας 5.9x10-11 m γύρω απ τον πυρήνα. Προσδιορίστε την ταχύτητα κίνησης του ηλεκτρονίου. Η τροχιά θεωρείται κυκλική F = k q 1 r q Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 10

18.5 Νόµος Coulomb F 9 19 ( 8,99 10 N m C )( 1, 60 10 C ) 11 ( 5, 9 10 m) q1 q 8 = k = = 8, 10 N r F = ma c = mv r v ( 8 8, 10 N)( 5, 9 10 11 m) = Fr m = = -31 9,11 10 kg 6,18 10 m s Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 11

18.5 Νόµος Coulomb Παράδειγµα 4 Τρία σηµειακά φορτία σε ευθεία Προσδιορίστε την ηλεκτροστατική δύναµη στο φορτίο q 1. Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 1

18.5 Νόµος Coulomb F 9 6 6 ( 8,99 10 N m C )( 3, 0 10 C )( 4, 0 10 C ) q q = k = =,7N r 1 1 F ( 0, 0m) 9 6 6 ( 8,99 10 N m C )( 3, 0 10 C )( 7, 0 10 C ) q q = k = = 8,4N r 1 3 13 ( 0,15m) r r r F = F1 + F13 =, 7N+ 8, 4N=+ 5,7N Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 13

18.5 Νόµος Coulomb Βρείτε την ηλεκτρική δύναµη στο φορτίο q 1 Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 14

18.6 Ηλεκτρικό πεδίο Παράδειγµα 6 οκιµαστικό φορτίο Σε θετικό δοκιµαστικό φορτίο µέτρου 3.0x10-8 C ασκείται δύναµη µέτρου 6x10-8 N. (α) Βρείτε τη δύναµη ανά µονάδα φορτίου. (β) Αν αντικαταστήσουµε το δοκιµαστικό φορτίο µε φορτίο +1x10-8 C, τι δύναµη θα ασκείται σ αυτό. (a) F q o 8 6 10 N 8 N C = = 3 10 C (b) F ( )( ) = = 8 8 N C 1 10 C 4 10 N Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 15

18.6 Ηλεκτρικό πεδίο Η έννοια του ηλεκτρικού πεδίου είναι µείζονος σηµασίας για τη µελέτη των ηλεκτρικών δυνάµεων. Θεωρείτε ηλεκτρικό πεδίο κάθε χώρος εντός του οποίου µπορούν να ασκηθούν ηλεκτρικές δυνάµεις. ΟΡΙΣΜΟΣ ΕΝΤΑΣΗΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟΥ ΠΕ ΙΟΥ Το µέτρο της έντασης ηλεκτρικού πεδίου ορίζεται σαν το πηλίκο της δύναµης που ασκείται σε δοκιµαστικό φορτίο, προς το µέτρο του φορτίου αυτού r E = r F q o Μονάδα έντασης ηλεκτρικού πεδίου στο S.I: Newton ανά coulomb (N/C) Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 16

18.6 Ηλεκτρικό πεδίο Το ηλεκτρικό πεδίο εµφανίζεται συνήθως λόγω της ύπαρξης άλλων φορτίων στον παρακείµενο χώρο. Η ηλεκτροστατική δύναµη σε θετικό φορτίο έχει την ίδια φορά µε την ένταση στο σηµείο αυτό. Η ένταση του ηλεκτρικού πεδίου έχει κατεύθυνση από θετικά προς αρνητικά φορτία. Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 17

18.6 Ηλεκτρικό πεδίο Παράδειγµα 7 Υπολογισµός της δύναµης απ την ένταση Βρείτε τη δύναµη που ασκείται στο φορτίο στις περιπτώσεις (α) και (β).η ένταση του ηλεκτρικού πεδίου στο συγκεκριµένο σηµείο είναι 0 N/C. Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 18

18.6 Ηλεκτρικό πεδίο (α) F o ( )( ) = q E= = 8 8 N C 18 10 C 36 10 N (β) F qo E ( )( ) = = = 8 8 N C 4 10 C 48 10 N Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 19

18.6 Ηλεκτρικό πεδίο Παράδειγµα 10 Ένταση ηλεκτρικού πεδίου σε σηµειακό φορτίο Το φορτίο που δηµιουργεί το πεδίο q=+15µc είναι στο κενό. Το υπόθεµα q 0 =+0,80µC είναι σε απόσταση 0,0m δεξιά του φορτίου q Βρείτε την ένταση του ηλεκτρικού πεδίου στο σηµείο P. r r F E = q o F = k q 1 r q Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 0

18.6 Ηλεκτρικό πεδίο F = k q q o r 9 6 6 ( 8,99 10 N m C )( 15 10 C )( 0,8 10 C ) = = ( 0,0m),7N E F,7 N = = = -6 q 0,8 10 C o 6 3, 4 10 N C Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 1

18.6 Ηλεκτρικό πεδίο E = F q o = k q r q o 1 q o Η ένταση του ηλεκτρικού πεδίου δεν εξαρτάται από το υπόθεµα. Φορτίο πηγή q: E= k q r Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος

18.6 Ηλεκτρικό πεδίο Παράδειγµα 1 Συµµετρία και ηλεκτρικό πεδίο Σηµειακά φορτία τοποθετούνται στις κορυφές ορθογωνίου. Τα φορτία έχουν την ίδια τιµή και είναι είτε θετικά είτε αρνητικά όπως φαίνεται στα δύο σχήµατα α και β. Σε ποιο απ τα δύο σχήµατα το ηλεκτρικό πεδίο είναι ισχυρότερο στο κέντρο του ορθογωνίου; Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 3

18.7 υναµικές γραµµές ηλεκτρικού πεδίου υναµικές γραµµές ηλεκτρικού πεδίου είναι νοητές γραµµές που µας δίνουν µια εικόνα του ηλεκτρικού πεδίου στο χώρο. Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 4

18.7 υναµικές γραµµές ηλεκτρικού πεδίου Οι δυναµικές γραµµές ξεκινούν από θετικά φορτία και καταλήγουν σε αρνητικά. Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 5

18.7 υναµικές γραµµές ηλεκτρικού πεδίου υναµικές γραµµές ηλεκτρικού πεδίου στο χώρο µεταξύ δύο φορτισµένων µεταλλικών πλακών µε ίσα και αντίθετα φορτία. Το πεδίο στον ενδιάµεσο χώρο χαρακτηρίζεται σαν οµογενές. Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 6

18.7 υναµικές γραµµές ηλεκτρικού πεδίου Η πυκνότητα των δυναµικών γραµµών που ξεκινούν από ένα θετικό ή καταλήγουν σε αρνητικό φορτίο είναι ανάλογη του µέτρου του φορτίου. Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 7

18.7 υναµικές γραµµές ηλεκτρικού πεδίου Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 8

18.7 υναµικές γραµµές ηλεκτρικού πεδίου Παράδειγµα 13 Σχεδίασηδυναµικών γραµµών Υπάρχουν τρία σχεδιαστικά λάθη στο σχήµα α. Ποια είναι αυτά; 1.Οι δυναµικές γραµµές ποτέ δεν τέµνονται..η πυκνότητα των δυναµικών γραµµών που καταλήγουν στα αρνητικά φορτία. 3.Η µορφή των δυναµικών γραµµών Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 9

18.7 υναµικές γραµµές ηλεκτρικού πεδίου 1.Οι δυναµικές γραµµές ποτέ δεν τέµνονται..η πυκνότητα των δυναµικών γραµµών που καταλήγουν στα αρνητικά φορτία. 3.Η µορφή των δυναµικών γραµµών Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 30

18.8 Ηλεκτρικό πεδίοεντός αγωγού µε κοιλότητα. Ηλεκτρική θωράκιση Όταν τα φορτία βρίσκονται σε ισορροπία οι δυναµικές γραµµές είναι κάθετες στην επιφάνεια του αγωγού. Σε κοιλότητα αγωγού το ηλεκτρικό πεδίο εξουδετερώνεται. Κυριάκος Κουγιουµτζόπουλος 31