W środku sześcianu znajduje się ładunek o wartości 10,6 nC. Należy obliczyć natężenie przepływu pola elektrycznego przechodzącego przez ścianę sześcianu.
Aby rozwiązać ten problem, należy znać wartość natężenia pola elektrycznego wewnątrz sześcianu. Będzie równa sumie wkładów wszystkich ładunków w sześcianie. Ponieważ sześcian jest symetryczny, możemy założyć, że wszystkie ściany sześcianu są równe i przepływ naprężeń przez każdą ścianę jest taki sam.
Obliczmy wartość natężenia pola wytworzonego przez ładunek znajdujący się w środku sześcianu. W tym celu korzystamy z prawa Coulomba:
$$E = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{q}{r^2},$$
gdzie $E$ to natężenie pola, $q$ to wielkość ładunku, $r$ to odległość od ładunku do punktu, w którym obliczane jest natężenie, $\varepsilon_0$ to stała elektryczna.
Podstawiając znane wartości otrzymujemy:
$$E = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{10,6\cdot 10^{ -9}}{\left(\frac{a}{2}\right)^2}, $$
gdzie $a$ jest długością krawędzi sześcianu.
Teraz możemy obliczyć strumień napięcia przechodzący przez jedną ścianę sześcianu. W tym celu korzystamy ze wzoru:
$$\Phi = ES\cos\theta,$$
gdzie $S$ to powierzchnia twarzy, $\theta$ to kąt pomiędzy kierunkiem pola a normalną do twarzy.
Ponieważ ściany sześcianu są równe i równoległe do siebie, kąt między kierunkiem pola a normalną do ściany jest równy $0^\circ$, a strumień przez jedną ścianę jest równy:
$$\Phi = ES = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{10.6\cdot 10^{ -9}}{\left(\frac{a}{2}\right)^ 2} \cdot a^2 = \frac{10,6}{4\pi\varepsilon_0}\około 1,34\cdot 10^{ -8},\text{Н}\cdot\text{м}^2 /\text{Кл} .$$
W sklepie z produktami cyfrowymi znajdziesz produkt cyfrowy, który pomoże Ci rozwiązać problem z elektrostatyką. Produkt jest prezentowany jako plik tekstowy o pięknym wyglądzie w formacie HTML.
W środku sześcianu umieszczono ładunek o wartości 10,6 nC. Należy wyznaczyć natężenie pola elektrycznego przechodzącego przez ścianę sześcianu.
Aby rozwiązać problem, należy znać wartość natężenia pola elektrycznego wewnątrz sześcianu. Będzie równa sumie wkładów wszystkich ładunków w sześcianie. Ponieważ sześcian jest symetryczny, możemy założyć, że wszystkie ściany sześcianu są równe i przepływ naprężeń przez każdą ścianę jest taki sam.
Obliczmy wartość natężenia pola wytworzonego przez ładunek znajdujący się w środku sześcianu. W tym celu korzystamy z prawa Coulomba:
$$E = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{q}{r^2},$$
gdzie $E$ to natężenie pola, $q$ to wielkość ładunku, $r$ to odległość od ładunku do punktu, w którym obliczane jest natężenie, $\varepsilon_0$ to stała elektryczna.
Podstawiając znane wartości otrzymujemy:
$$E = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{10,6\cdot 10^{ -9}}{\left(\frac{a}{2}\right)^2}, $$
gdzie $a$ jest długością krawędzi sześcianu.
Teraz możemy obliczyć strumień napięcia przechodzący przez jedną ścianę sześcianu. W tym celu korzystamy ze wzoru:
$$\Phi = ES\cos\theta,$$
gdzie $S$ to powierzchnia twarzy, $\theta$ to kąt pomiędzy kierunkiem pola a normalną do twarzy.
Ponieważ ściany sześcianu są równe i równoległe do siebie, kąt między kierunkiem pola a normalną do ściany jest równy $0^\circ$, a strumień przez jedną ścianę jest równy:
$$\Phi = ES = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{10.6\cdot 10^{ -9}}{\left(\frac{a}{2}\right)^ 2} \cdot a^2 = \frac{10,6}{4\pi\varepsilon_0}\około 1,34\cdot 10^{ -8}\,\text{Н}\cdot\text{м}^ 2/\text{Boy }.$$
Ten produkt to plik tekstowy w formacie HTML zawierający rozwiązanie problemu z zakresu elektrostatyki. Zadanie opisuje, że w środku sześcianu znajduje się ładunek o wartości 10,6 nC i należy wyznaczyć strumień natężenia pola elektrycznego przechodzącego przez ścianę sześcianu. Do rozwiązania problemu wykorzystuje się prawo Coulomba, które pozwala obliczyć natężenie pola wewnątrz sześcianu, a następnie wzór na obliczenie strumienia przez jedną ścianę sześcianu. Rozwiązanie problemu przedstawiono wraz z wyprowadzeniem wszystkich niezbędnych wzorów i praw zastosowanych w rozwiązaniu oraz ostateczną odpowiedzią. Jeśli kupujący ma jakiekolwiek pytania dotyczące rozwiązania, autor produktu jest gotowy do pomocy.
***
Ten produkt nie jest przedmiotem fizycznym, ale raczej usługą lub rozwiązaniem problemu z dziedziny fizyki. Dlatego jego opis można podać w formie tekstowego opisu uwarunkowań problemu i sposobu jego rozwiązania.
Zatem w środku sześcianu umieszczono ładunek o wartości 10,6 nC. Należy wyznaczyć natężenie pola elektrycznego przechodzącego przez ścianę sześcianu.
Aby rozwiązać ten problem, konieczne jest skorzystanie z prawa Gaussa, które mówi, że przepływ pola elektrycznego przez zamkniętą powierzchnię jest proporcjonalny do ilości ładunku zawartego wewnątrz tej powierzchni. Wzór na obliczenie przepływu jest następujący:
Φ = E * S * cos(a),
gdzie Φ to strumień natężenia pola elektrycznego, E to natężenie pola elektrycznego, S to pole powierzchni, a α to kąt między wektorem natężenia pola elektrycznego a normalną do powierzchni.
W tym zadaniu ściana sześcianu ma kształt kwadratu, a kierunek wektora natężenia pola elektrycznego jest prostopadły do ściany sześcianu. Dlatego kąt α wynosi 0°, a wzór na obliczenie przepływu upraszcza się do postaci:
Φ = E * S.
Aby obliczyć natężenie pola elektrycznego, należy skorzystać z prawa Coulomba, które stwierdza, że wielkość natężenia pola elektrycznego w odległości r od ładunku q oblicza się ze wzoru:
E = k * q / r^2,
gdzie k jest stałą Coulomba równą 9 * 10^9 N * m^2 / C^2.
Zatem, aby wyznaczyć strumień natężenia pola elektrycznego, należy obliczyć natężenie pola elektrycznego w odległości od środka sześcianu do ściany sześcianu, a następnie pomnożyć je przez pole powierzchni ściany sześcianu.
Podstawiając znane wartości otrzymujemy:
E = k * q / r^2 = 9 * 10^9 * 10,6 * 10^-9 / (a/2)^2,
gdzie a jest długością krawędzi sześcianu.
Znając długość krawędzi sześcianu a, możemy wyrazić pole powierzchni sześcianu S = a^2, a strumień natężenia pola elektrycznego będzie równy:
Φ = E * S = 9 * 10^9 * 10,6 * 10^-9 * a^2 / 4.
Zatem, aby rozwiązać ten problem, konieczna jest znajomość praw Coulomba i Gaussa, a także umiejętność zastosowania odpowiednich wzorów do obliczenia natężenia i strumienia pola elektrycznego przez powierzchnię.
***
Towary cyfrowe – to wygodne! Bez kolejek i czekania na dostawę.
Szybki dostęp do plików i informacji wtedy, gdy tego potrzebujesz.
Towary cyfrowe zazwyczaj kosztują mniej niż ich fizyczne odpowiedniki.
Brak problemów z przechowywaniem i konserwacją towarów cyfrowych.
Prosty i wygodny proces zakupu, bez konieczności wychodzenia z domu.
Możliwość dostępu do dóbr cyfrowych w dowolnym czasie iz dowolnego miejsca, w którym jest dostęp do Internetu.
Produkt cyfrowy jest przyjazny dla środowiska, ponieważ nie ma potrzeby wykonywania fizycznych kopii.
Polish 
English 
Chinese 
Spanish 
Indonesian 
French 
Portuguese 
Russian 
Japanese 
Turkish 
Deutsch 
Vietnamese 
Italian 
Korean 
Dutch 
Swedish 
Hungarian 
Bulgarian 
Norwegian 
Finnish 
Greek 
Czech 
Danish 
Drzwi - Ludzie są dziwni - Марина Миракова создала авторскую аранжировку для... ...