Pole Elektryczne Wzory Sprawdzian Nowa Era
Pole elektryczne to przestrzeń wokół naładowanego ciała, w której na inne naładowane ciało działa siła elektryczna. Myśl o tym jak o niewidzialnym polu siły otaczającym elektron lub proton.
Natężenie pola elektrycznego (E) to miara siły elektrycznej działającej na jednostkowy ładunek umieszczony w danym punkcie pola. Obliczamy je, dzieląc siłę elektryczną (F) przez wartość ładunku próbnego (q):
E = F/q
Must Read
Gdzie:
- E – natężenie pola elektrycznego (jednostka: N/C – niuton na kulomb)
- F – siła elektryczna (jednostka: N – niuton)
- q – ładunek próbny (jednostka: C – kulomb)
Przykład: Jeśli siła 2N działa na ładunek próbny o wartości 0.5C umieszczony w polu elektrycznym, to natężenie tego pola wynosi E = 2N / 0.5C = 4 N/C.
Potencjał elektryczny (V) to energia potencjalna, jaką posiada jednostkowy ładunek w danym punkcie pola elektrycznego. Możemy go obliczyć wiedząc, jaką pracę (W) trzeba wykonać, aby przenieść ładunek (q) z nieskończoności do danego punktu:
V = W/q
Gdzie:
- V – potencjał elektryczny (jednostka: V – wolt)
- W – praca (jednostka: J – dżul)
- q – ładunek (jednostka: C – kulomb)
Przykład: Jeśli praca 10J jest potrzebna, aby przenieść ładunek 2C z nieskończoności do danego punktu, to potencjał elektryczny w tym punkcie wynosi V = 10J / 2C = 5V.
Praca w polu elektrycznym zależy od różnicy potencjałów (ΔV) między dwoma punktami oraz od wartości przenoszonego ładunku (q):
W = q * ΔV
Przykład: Jeżeli przenosimy ładunek 3C między dwoma punktami, między którymi różnica potencjałów wynosi 2V, to praca wykonana wynosi W = 3C * 2V = 6J.
Pamiętaj, że pole elektryczne jest wektorem, ma kierunek i zwrot. Natężenie pola elektrycznego ma zwrot zgodny z kierunkiem siły, jaka działa na ładunek dodatni.
