Флукс, електрична енергија, електрични потенцијал

Σχετικά έγγραφα
Разлика потенцијала није исто што и потенцијална енергија. V = V B V A = PE / q

Eлектричне силе и електрична поља

налазе се у диелектрику, релативне диелектричне константе ε r = 2, на међусобном растојању 2 a ( a =1cm

Вектори vs. скалари. Векторске величине се описују интензитетом и правцем. Примери: Померај, брзина, убрзање, сила.

TAЧКАСТА НАЕЛЕКТРИСАЊА

Динамика. Описује везу између кретања објекта и сила које делују на њега. Закони класичне динамике важе:

Закони термодинамике

предмет МЕХАНИКА 1 Студијски програми ИНДУСТРИЈСКО ИНЖЕЊЕРСТВО ДРУМСКИ САОБРАЋАЈ II ПРЕДАВАЊЕ УСЛОВИ РАВНОТЕЖЕ СИСТЕМА СУЧЕЉНИХ СИЛА

1.2. Сличност троуглова

ОБЛАСТИ: 1) Тачка 2) Права 3) Криве другог реда

Слика 1. Слика 1.2 Слика 1.1

Положај сваке тачке кружне плоче је одређен са поларним координатама r и ϕ.

г) страница aa и пречник 2RR описаног круга правилног шестоугла јесте рац. бр. јесу самерљиве

ВИСОКА ТЕХНИЧКА ШКОЛА СТРУКОВНИХ СТУДИЈА У НИШУ

Теорија електричних кола

Слика 1. Слика 1.1 Слика 1.2 Слика 1.3. Количина електрицитета која се налази на електродама кондензатора капацитивности C 3 је:

b) Израз за угиб дате плоче, ако се користи само први члан реда усвојеног решења, је:

Примена првог извода функције

3.1. Однос тачке и праве, тачке и равни. Одређеност праве и равни

6.2. Симетрала дужи. Примена

2. Наставни колоквијум Задаци за вежбање ОЈЛЕРОВА МЕТОДА

Република Србија МИНИСТАРСТВО ПРОСВЕТЕ, НАУКЕ И ТЕХНОЛОШКОГ РАЗВОЈА ЗАВОД ЗА ВРЕДНОВАЊЕ КВАЛИТЕТА ОБРАЗОВАЊА И ВАСПИТАЊА

7.3. Површина правилне пирамиде. Површина правилне четворостране пирамиде

Предмет: Задатак 4: Слика 1.0

Република Србија МИНИСТАРСТВО ПРОСВЕТЕ И НАУКЕ ЗАВОД ЗА ВРЕДНОВАЊЕ КВАЛИТЕТА ОБРАЗОВАЊА И ВАСПИТАЊА

ФИЗИКА Час број 11 Понедељак, 5. децембар, Електричне и магнетне појаве. Електростатика. Електростатика

Смер: Друмски саобраћај. Висока техничка школа струковних студија у Нишу ЕЛЕКТРОТЕХНИКА СА ЕЛЕКТРОНИКОМ

Кондензатор је уређај који се користи

10.3. Запремина праве купе

Електроскоп. ФИЗИКА Час број 14 Понедељак, 22. децембар, колоквијум. Две врсте електрицитета. Електростатика - посматрања

Република Србија МИНИСТАРСТВО ПРОСВЕТЕ И НАУКЕ ЗАВОД ЗА ВРЕДНОВАЊЕ КВАЛИТЕТА ОБРАЗОВАЊА И ВАСПИТАЊА

Република Србија МИНИСТАРСТВО ПРОСВЕТЕ И НАУКЕ ЗАВОД ЗА ВРЕДНОВАЊЕ КВАЛИТЕТА ОБРАЗОВАЊА И ВАСПИТАЊА

L кплп (Калем у кплу прпстпперипдичне струје)

брзина којом наелектрисања пролазе кроз попречни пресек проводника

АНАЛИТИЧКА ГЕОМЕТРИЈА. - удаљеност између двије тачке. 1 x2

КРУГ. У свом делу Мерење круга, Архимед је први у историји математике одрeдио приближну вред ност броја π а тиме и дужину кружнице.

ТРАПЕЗ РЕГИОНАЛНИ ЦЕНТАР ИЗ ПРИРОДНИХ И ТЕХНИЧКИХ НАУКА У ВРАЊУ. Аутор :Петар Спасић, ученик 8. разреда ОШ 8. Октобар, Власотинце

ДВАДЕСЕТПРВО РЕГИОНАЛНО ТАКМИЧЕЊЕ ЗАДАЦИ ИЗ ОСНОВА ЕЛЕКТРОТЕХНИКЕ ЗА УЧЕНИКЕ ПРВОГ РАЗРЕДА

ТРОУГАО. права p садржи теме C и сече страницу. . Одредити највећи угао троугла ако је ABC

Република Србија МИНИСТАРСТВО ПРОСВЕТЕ, НАУКЕ И ТЕХНОЛОШКОГ РАЗВОЈА ЗАВОД ЗА ВРЕДНОВАЊЕ КВАЛИТЕТА ОБРАЗОВАЊА И ВАСПИТАЊА МАТЕМАТИКА ТЕСТ

У к у п н о :

& 2. Брзина. (слика 3). Током кратког временског интервала Δt тачка пређе пут Δs и изврши елементарни (бесконачно мали) померај Δ r

Ротационо симетрична деформација средње површи ротационе љуске

ОСНОВE ЕЛЕКТРОТЕХНИКЕ 1

Аксиоме припадања. Никола Томовић 152/2011

ПОВРШИНа ЧЕТВОРОУГЛОВА И ТРОУГЛОВА

ЛИНЕАРНА ФУНКЦИЈА. k, k 0), осна и централна симетрија и сл. 2, x 0. У претходном примеру неке функције су линеарне а неке то нису.

5.2. Имплицитни облик линеарне функције

Писмени испит из Теорије површинских носача. 1. За континуалну плочу приказану на слици одредити угиб и моменте савијања у означеним тачкама.

Tестирање хипотеза. 5.час. 30. март Боjана Тодић Статистички софтвер март / 10

6.1. Осна симетрија у равни. Симетричност двеју фигура у односу на праву. Осна симетрија фигуре

6.5 Површина круга и његових делова

Република Србија МИНИСТАРСТВО ПРОСВЕТЕ И НАУКЕ ЗАВОД ЗА ВРЕДНОВАЊЕ КВАЛИТЕТА ОБРАЗОВАЊА И ВАСПИТАЊА

ВИСОКА ТЕХНИЧКА ШКОЛА СТРУКОВНИХ СТУДИЈА У НИШУ

Република Србија МИНИСТАРСТВО ПРОСВЕТЕ, НАУКЕ И ТЕХНОЛОШКОГ РАЗВОЈА ЗАВОД ЗА ВРЕДНОВАЊЕ КВАЛИТЕТА ОБРАЗОВАЊА И ВАСПИТАЊА

РЕШЕЊА ЗАДАТАКА - IV РАЗЕД 1. Мањи број: : x,

I Тачка 1. Растојање две тачке: 2. Средина дужи y ( ) ( ) 2. II Права 1. Једначина прамена правих 2. Једначина праве кроз две тачке ( )

61. У правоуглом троуглу АВС на слици, унутрашњи угао код темена А је Угао

4. Троугао. (II део) 4.1. Појам подударности. Основна правила подударности троуглова

ФИЗИКА Час број 11 Понедељак, 8. децембар, Aвогадров закон. Увод. Авогадров закон. Гасовито агрегатно стање

Крагујевац, 02. jул Пријемни испит и начин бодовања

Координатни системи у физици и ОЕТ-у

7. ЈЕДНОСТАВНИЈЕ КВАДРАТНЕ ДИОФАНТОВE ЈЕДНАЧИНЕ

Република Србија МИНИСТАРСТВО ПРОСВЕТЕ И НАУКЕ ЗАВОД ЗА ВРЕДНОВАЊЕ КВАЛИТЕТА ОБРАЗОВАЊА И ВАСПИТАЊА

УНИВЕРЗИТЕТ У НОВОМ САДУ ПРИРОДНО-МАТЕМАТИЧКИ ФАКУЛТЕТ ДЕПАРТМАН ЗА МАТЕМАТИКУ И ИНФОРМАТИКУ. Томсонов ефекат. семинарски рад. Нови Сад, 2010.

C кплп (Кпндензатпр у кплу прпстпперипдичне струје)

p /[10 Pa] 102,8 104,9 106,2 107,9 108,7 109,4 r / 1,1 1,3 1,5 2,0 2,5 3,4

Математика Тест 3 Кључ за оцењивање

Сваки задатак се бодује са по 20 бодова. Израда задатака траје 150 минута. Решење сваког задатка кратко и јасно образложити.

Анализа Петријевих мрежа

Универзитет у Крагујевцу Факултет за машинство и грађевинарство у Краљеву Катедра за основне машинске конструкције и технологије материјала

Република Србија МИНИСТАРСТВО ПРОСВЕТЕ, НАУКЕ И ТЕХНОЛОШКОГ РАЗВОЈА ЗАВОД ЗА ВРЕДНОВАЊЕ КВАЛИТЕТА ОБРАЗОВАЊА И ВАСПИТАЊА

Ваљак. cm, а површина осног пресека 180 cm. 252π, 540π,... ТРЕБА ЗНАТИ: ВАЉАК P=2B + M V= B H B= r 2 p M=2rp H Pосн.пресека = 2r H ЗАДАЦИ:

МАТРИЧНА АНАЛИЗА КОНСТРУКЦИЈА

Република Србија МИНИСТАРСТВО ПРОСВЕТЕ, НАУКЕ И ТЕХНОЛОШКОГ РАЗВОЈА ЗАВОД ЗА ВРЕДНОВАЊЕ КВАЛИТЕТА ОБРАЗОВАЊА И ВАСПИТАЊА ТЕСТ МАТЕМАТИКА

4.4. Паралелне праве, сечица. Углови које оне одређују. Углови са паралелним крацима

МЕХАНИЧКЕ ОСЦИЛАЦИЈЕ. Осиловање

IV разред. 1. Дешифруј ребус A + BA + CBA + DCBA = Иста слова замени једнаким цифрама, а различита различитим.

КВАЛИФИКАЦИОНИ ИСПИТ ИЗ ФИЗИКЕ ЗА УПИС НА САОБРАЋАЈНИ ФАКУЛТЕТ ЈУН год.

2.1. Права, дуж, полуправа, раван, полураван

Тест за 7. разред. Шифра ученика

Скрипта ријешених задатака са квалификационих испита 2010/11 г.

П Р Е Д Г О В О Р. У Београду, септембра године Аутор

1 Поларизација диелектрика и врсте поларизације

Република Србија МИНИСТАРСТВО ПРОСВЕТЕ, НАУКЕ И ТЕХНОЛОШКОГ РАЗВОЈА ЗАВОД ЗА ВРЕДНОВАЊЕ КВАЛИТЕТА ОБРАЗОВАЊА И ВАСПИТАЊА

Кинематика и динамика у структуралном инжењерству, Звонко Ракарић, Механика 2, грађевинарство, Факултет техничких наука, Нови Сад,2017

ЗБИРКА ЗАДАТАКА ЗА ПРИПРМУ ЗА ПРВИ КОНТРОЛНИ ЗАДАТАК

g 10m/s. (20 п) . (25 п)

Галваномагнетни ефекти

КОМПЛЕКСНИ БРОЈЕВИ. Формуле: 1. Написати комплексне бројеве у тригонометријском облику. II. z i. II. z

Штампарске грешке у петом издању уџбеника Основи електротехнике, 1. део, Електростатика

ЗАШТИТА ПОДАТАКА Шифровање јавним кључем и хеш функције. Diffie-Hellman размена кључева

Крагујевац, 29. jун Пријемни испит и начин бодовања

МАТЕМАТИЧКИ ЛИСТ 2017/18. бр. LII-3

Први корак у дефинисању случајне променљиве је. дефинисање и исписивање свих могућих eлементарних догађаја.

Теорија линеарних антена

(1) Дефиниција функције више променљивих. Околина тачке (x 0, y 0 ) R 2. График и линије нивоа функције f: (x, y) z.

РЈЕШЕЊА ЗАДАТАКА СА ТАКМИЧЕЊА ИЗ ЕЛЕКТРИЧНИХ МАШИНА Електријада 2004

У к у п н о :

ФАКУЛТЕТ ИНЖЕЊЕРСКИХ НАУКА УНИВЕРЗИТЕТА У КРАГУЈЕВЦУ ПРОГРАМ ИЗ МАТЕМАТИКЕ И ПРИМЕРИ ЗАДАТАКА ЗА ПРИЈЕМНИ ИСПИТ. Крагујевац, 2015.

Transcript:

Флукс, електрична енергија, електрични потенцијал 1

Електрични флукс Ако линије поља пролазе кроз површину A која је нормална на њих Производ EA је флукс, Φ Генерално: Φ E = E A cos θ 2

Електрични флукс, наставак Φ E = E A cos θ Нормала на површину A је под углом θ у односу на линије поља Када је површина кроз коју рачунамо флукс затворена, користи се конвенција да су линије поља које улазе у унутрашњост запремине коју ограничава површина негативне, а оне које излазе из те запремине позитивне. 3

Флукс електричног поља Израчунај интензитет флукса константног електричног поља од 5N/C у z правцу кроз троугао са површином 4m 2 у xy равни a) 0 b) 10 N*m 2 /C c) 20 N*m 2 /C d) потребно је више информација 4

Питање - флукс Предпоставите да је електрично поље усмерено под углом од 60 у односу на позитивну z осу. Израчунајте интензитет Флукса кроз ту површину: a) 0 b) 10 N*m 2 /C c) 20 N*m 2 /C d) потребно је више информација 5

Задатак - коцка Разматрајте униформно електрично поље које је оријентисано у правцу x осе. Нађи електрични флукс кроз сваку од страница коцке дужине L која је оријентисана као што је приказано на слици, као и укупни флукс кроз коцку. 6

Гаусов закон Гаусов закон каже да је електрични флукс кроз било коју затворену површину једнак укупном наелектрисању Q унутар те површине подељен са ε o inside ε o је пермитивност вакума и одговара 8.85 x 10-12 C 2 /Nm 2 Површина за коју рачунамо Φ је имагинарна површина (Gausova површина), која не мора да се поклапа са површином било ког физичког објекта E Q o 7

Питање - флукс Нађи флукс електричног поља кроз површину која је приказана на слици: a) 3 C / 0 b) 3 C / 0 c) 0 d) 6 C / 0 8

Питање - флукс Укупан флукс кроз затворену површину је нула. Који од исказа мора бити тачан (може бити више тачних одговора): a) Не постоје наелектрисања унутар те површине. b) Збир свих наелектрисање унутар те површине је нула. c) Електрично поље је нула свуда на површини. d) Број линија сила електричног поља које улазе у површину је једнак броју линија сила електричног поља које излазе из површине. 9

Електрично поље наелектрисане танке љуспе Користите сферну Гаусову површину E Q 2 4 r o Електрично поље унутар љуспе је нула k e Q 2 r 10

Задатак поље сфере Сферна проводна површина унутрашњег радијуса а и спољашњег радијуса b носи укупно наелектрисање интензитета +Q које је распоређено на површини проводне сфере. Узмите да је Q позитивно. a) нађи електрично поље у унутрашњости проводне љуске, за r<a. b) интензитет електричног поља изван сфере за r>b c) ако је додатно наелектрисање Q стављено у центар, нађи електрично поље за r>b. 11

Електрично поље изоловане наелектрисане равни Искористите цилиндричну Гаусову површину Флукс кроз обе базе цилиндра је EA, а никакво поље не постоји кроз бочне стране цилиндра Укупно наелектрисање је Q = σa E 2 o 12

Задатак- поље наелектрисане равни Нађи електрично поље изнад и испод непроводне равне плоче са униформним позитивним наелектрисањем по јединици површине 13

Електрично поље изоловане наелектрисане равни, наставак Поље мора да буде нормално на раван Поље је усмерено или ка равни (негативно наелектрисање) или од равни (позитивно наелектрисање) 14

Кондензатор са паралелним плочама Уређај се састоји од две плоче са позитивним и негативним наелектрисањем Укупно електрично поље између плоча је дато са E Поље изван плоча је нула o 15

Електрична потенцијална енергија Електростатичка сила је конзервативна сила Могуће је дефинисати електричну потенцијалну енергију придружену овој сили Рад који врши конзервативна сила је једнак негативној промени потенцијалне енергије 16

Рад и потенцијална енергија Постоји унифромно поље између две плоче При померању наелектрисања из тачке A у тачку B, врши се рад W = Fd=q E x (x f x i ) ΔPE = - W = - q E x (x f x i ) важи само за униформно поље 17

Питање потенцијална енергија Ако се електрон ослободи из мира у електричном пољу, електрична потенцијална енергија електрона: a) расте b) опада c) смањује се d) остаје иста 18

Задатак промена потенцијалне енергије Протон је ослобођен из мира у тачки x=-2cm у константном електричном пољу интензитета 1.5*10 5 N/C, које је усмерено усмеру позитивне x осе. a) Израчунај промену електричне потенцијалне енергије када протон дође у тачку x=5cm? b) Уместо протона, електрон је испаљен из исте тачке у истом смеру. Која је промена потенцијалне енергије електрона када дође у тачку x=12cm? c) Ако се промени смер електричног поља, и ако се електрон ослободи у тачки x=3cm, колико се промени његова потенцијална енергија када дође 19 у тачку x=7cm?

Задатак кретање протона Протон је ослобођен из мира у тачки x=-2cm у константном електричном пољу интензитета 1.5*10 5 N/C, које је усмерено у смеру позитивне x осе. a) Израчунај брзину протона када дође у x=5cm? b) Уместо протона, електрон је испаљен из исте тачке у истом смеру. Која је почетна брзина електрона ако се у тачки x=12cm његова брзина дупло смањи 20

Разлика потенцијала Разлика потенцијала између тачака A и B се дефинише као промена потенцијалне енергије (крајња минус почетна вредност) када се наелектрисање q помера из тачке A у тачку B подељена са интензитетом наелектрисања ΔV = V B V A = ΔPE / q Разлика потенцијала није исто што и потенцијална енергија 21

Разлика потенцијала, наставак Веза између разлике потенцијалне енергије и разлика потенцијала: ΔPE = q ΔV И електрична потенцијална енергија и разлика потенцијала су скаларне величине Јединице за разлику потенцијала [V] = J/C У специјалном случају униформног електричног поља V = V B V A = - E x x Одатле видимо: N/C = V/m 22

Енергија и кретање наелектрисања, наставак Када је електрично поље усмерено надоле, тачка B је на нижем потенцијалу од тачке A Позитивно наелектрисање се креће од тачке вишег потенцијала ка тачки нижег потенцијала Негативно наелектрисање се креће од тачке нижег потенцијала до тачке вишег потенцијала 23

Питање енергија Електрон који је полазно у миру убрзава кроз разлику потенцијала од 1V, при чему добија кинетичку енергију K e при чему протон, који је полазно такође у миру, убрзава кроз исту разлику потенцијала од - 1V, при чему добија кинетичку енергију од K p. Која од следећих релација је тачна? а) K e = K p b) K e > K p c) K e < K p d) не може да се одреди 24

Задатак - потенцијал Претпоставите да је протон убачен са почетном брзином 1*10 6 m/s између две плоче које су међусобно удаљене 5cm, као што је показано на слици. a) која је разлика потенцијала ако је излазна брзина електрона 3*10 6 m/s? b) који је интензитет електричног поља између плоча? 25

Рекапитулација: позитивно наелектрисање Када је позитивно наелектрисање постављено у електрично поље Оно се креће у смеру поља Креће се од тачке већег потенцијала до тачке мањег потенцијала Електрична потенцијална енергија опада Кинетичка енергија расте 26

Рекапитулација негативно наелектрисање Када је негативно наелектрисање постављено у електрично поље Креће се супротно од смера електричног поља Креће се од тачке нижег потенцијала до тачке вишег потенцијала Електрична потенцијална енергија опада Кинетичка енергија расте Мора да се изврши рад да би се наелектрисање померило у смеру електричног поља 27

Електрични потенцијал тачкастог наелектрисања Нула електричног потенцијала се налази на бесконачном растојању од наелектрисања Потенцијал који производи тачкасто наелектрисање q, на растојању r од наелектрисања је: V k Потенцијал постоји у некој тачки независно од постојања пробног наелектрисања e q r 28

Зависност електричног поља и електричног потенцијала од растојања Електрично поље је пропорционално 1/r 2 Електрични потенцијал је пропорционалан 1/r 29

Електрични потенциал више тачкастих наелектрисања Примењује се принцип суперпозиције Укупан електрични потенцијал у тачки P, од више тачкастих наелектрисања, је алгебарски збир потенцијала појединачних наелектрисања. Користи се алгебарски збир пошто је потенцијал скаларна величина 30

Потенцијална енергија два наелектрисања V 1 је електрични потенцијал од q 1 у тачки P Рад неопходан да би се померило q 2 из бесконачности у тачку P без убрзања је q 2 V 1 Рад је једнак потенцијалној енергији система од две честице q1q 2 PE q2v1 k e r 31

Знак електричне потенцијалне енергије Ако наелектрисања имају исти знак, PE је позитивна Мора да се изврши позитиван рад да би се два наелектрисања натерала да се нађу једно поред другог. Наелектрисања истог знака се одбијају. Ако наелектрисања имају супротан знак, PE је негативна Сила је привлачна Током међусобног приближавања наелектрисања мора да се изврши рад да би се спречило њихово убрзавање услед привлачне електричне силе 32

Питање балон, потенцијал У центру сферног балона се налази позитивно наелектрисана честица. Ако се балон надува на већу запремину, док честица остане у центру, шта је од следећег тачно? a) Електрични потенцијал на површини балона расте b) Интензитет електричног поља на површини балона расте c) Електрични флукс кроз балон остаје исти d) Ништа од горњег 33

Задатак - потенцијал Наелектрисање од 5 C je лоцирано у координатном почетку, док се тачкасто наелектрисање oд q=- C налази на x оси у тачки (3.00,0) m, као што је приказано на слици. a) Нађи електрични потенцијал у тачки P на слици, која има координате (0,4.00) m. b) Колико рада је потребно да би се треће наелектрисање од q=4 C довело из бесконачности у тачку P? 34