Ở giữa khối lập phương có điện tích 10,6 nC. Cần tính cường độ điện trường chạy qua mặt khối lập phương.
Để giải bài toán này cần biết giá trị cường độ điện trường bên trong khối lập phương. Nó sẽ bằng tổng đóng góp của tất cả các điện tích trong khối. Vì hình lập phương đối xứng nên chúng ta có thể giả sử rằng tất cả các mặt của hình lập phương đều bằng nhau và dòng lực căng qua mỗi mặt là như nhau.
Hãy tính giá trị cường độ trường do điện tích tạo ra ở giữa khối lập phương. Để làm điều này, chúng tôi sử dụng định luật Coulomb:
$$E = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{q}{r^2},$$
trong đó $E$ là cường độ trường, $q$ là độ lớn của điện tích, $r$ là khoảng cách từ điện tích đến điểm tính cường độ điện trường, $\varepsilon_0$ là hằng số điện.
Thay thế các giá trị đã biết, chúng ta nhận được:
$$E = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{10,6\cdot 10^{ -9}}{\left(\frac{a}{2}\right)^2}, $$
trong đó $a$ là độ dài của cạnh hình lập phương.
Bây giờ chúng ta có thể tính lực căng qua một mặt của khối lập phương. Để làm điều này, chúng tôi sử dụng công thức:
$$\Phi = ES\cos\theta,$$
trong đó $S$ là diện tích của khuôn mặt, $\theta$ là góc giữa hướng của trường và pháp tuyến của khuôn mặt.
Vì các mặt của hình lập phương bằng nhau và song song với nhau, nên góc giữa hướng của trường và pháp tuyến của mặt bằng $0^\circ$, và từ thông qua một mặt bằng:
$$\Phi = ES = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{10.6\cdot 10^{ -9}}{\left(\frac{a}{2}\right)^ 2} \cdot a^2 = \frac{10.6}{4\pi\varepsilon_0}\khoảng 1,34\cdot 10^{ -8},\text{Н}\cdot\text{м}^2 /\text{Кл} .$$
Cửa hàng Sản phẩm Kỹ thuật số có sản phẩm kỹ thuật số giúp bạn giải quyết vấn đề về tĩnh điện. Sản phẩm được trình bày dưới dạng tệp văn bản với thiết kế đẹp mắt ở định dạng HTML.
Một điện tích 10,6 nC được đặt ở giữa khối lập phương. Cần xác định cường độ điện trường chạy qua mặt khối lập phương.
Để giải bài toán cần biết giá trị cường độ điện trường bên trong khối lập phương. Nó sẽ bằng tổng đóng góp của tất cả các điện tích trong khối. Vì hình lập phương đối xứng nên chúng ta có thể giả sử rằng tất cả các mặt của hình lập phương đều bằng nhau và dòng lực căng qua mỗi mặt là như nhau.
Hãy tính giá trị cường độ trường do điện tích tạo ra ở giữa khối lập phương. Để làm điều này, chúng tôi sử dụng định luật Coulomb:
$$E = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{q}{r^2},$$
trong đó $E$ là cường độ trường, $q$ là độ lớn của điện tích, $r$ là khoảng cách từ điện tích đến điểm tính cường độ điện trường, $\varepsilon_0$ là hằng số điện.
Thay thế các giá trị đã biết, chúng ta nhận được:
$$E = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{10,6\cdot 10^{ -9}}{\left(\frac{a}{2}\right)^2}, $$
trong đó $a$ là độ dài của cạnh hình lập phương.
Bây giờ chúng ta có thể tính lực căng qua một mặt của khối lập phương. Để làm điều này, chúng tôi sử dụng công thức:
$$\Phi = ES\cos\theta,$$
trong đó $S$ là diện tích của khuôn mặt, $\theta$ là góc giữa hướng của trường và pháp tuyến của khuôn mặt.
Vì các mặt của hình lập phương bằng nhau và song song với nhau, nên góc giữa hướng của trường và pháp tuyến của mặt bằng $0^\circ$, và từ thông qua một mặt bằng:
$$\Phi = ES = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{10.6\cdot 10^{ -9}}{\left(\frac{a}{2}\right)^ 2} \cdot a^2 = \frac{10.6}{4\pi\varepsilon_0}\khoảng 1,34\cdot 10^{ -8}\,\text{Н}\cdot\text{м}^ 2/\text{Cậu bé }.$$
Sản phẩm này là một tệp văn bản ở định dạng HTML chứa giải pháp cho một vấn đề về tĩnh điện. Bài toán mô tả rằng có một điện tích 10,6 nC ở tâm khối lập phương và cần xác định cường độ điện trường đi qua mặt khối lập phương. Để giải quyết vấn đề, định luật Coulomb được sử dụng, cho phép bạn tính cường độ trường bên trong khối và sau đó là công thức tính từ thông qua một mặt của khối. Lời giải của bài toán được trình bày bằng cách rút ra tất cả các công thức và định luật cần thiết được sử dụng trong lời giải và đáp án cuối cùng. Nếu người mua có bất kỳ thắc mắc nào về giải pháp, tác giả của sản phẩm sẵn sàng trợ giúp.
***
Sản phẩm này không phải là một vật phẩm vật lý mà là một dịch vụ hoặc giải pháp cho một vấn đề trong lĩnh vực vật lý. Do đó, mô tả của nó có thể được đưa ra dưới dạng văn bản mô tả các điều kiện của bài toán và phương pháp giải nó.
Vì vậy, đặt một điện tích 10,6 nC vào giữa khối lập phương. Cần xác định cường độ điện trường chạy qua mặt khối lập phương.
Để giải quyết vấn đề này, cần phải sử dụng định luật Gauss, trong đó phát biểu rằng dòng điện trường qua một bề mặt kín tỉ lệ thuận với lượng điện tích chứa bên trong bề mặt này. Công thức tính lưu lượng như sau:
Φ = E * S * cos(a),
Trong đó Φ là thông lượng cường độ điện trường, E là cường độ điện trường, S là diện tích bề mặt và α là góc giữa vectơ cường độ điện trường và pháp tuyến của bề mặt.
Trong bài toán này, mặt của khối lập phương có dạng hình vuông và hướng của vectơ cường độ điện trường vuông góc với mặt của khối lập phương. Do đó, góc α là 0° và công thức tính dòng chảy được đơn giản hóa thành:
Φ = E * S.
Để tính cường độ điện trường, cần sử dụng định luật Coulomb, trong đó phát biểu rằng độ lớn của cường độ điện trường ở khoảng cách r tính từ điện tích q được tính theo công thức:
E = k * q / r^2,
trong đó k là hằng số Coulomb bằng 9 * 10^9 N * m^2 / C^2.
Vì vậy, để xác định thông lượng cường độ điện trường, cần tính cường độ điện trường ở khoảng cách từ tâm khối lập phương đến mặt khối lập phương rồi nhân với diện tích mặt khối lập phương.
Thay thế các giá trị đã biết, chúng ta nhận được:
E = k * q / r^2 = 9 * 10^9 * 10,6 * 10^-9 / (a/2)^2,
trong đó a là độ dài cạnh của hình lập phương.
Biết chiều dài cạnh khối lập phương a, ta có thể biểu thị diện tích mặt khối S = a^2 và thông lượng cường độ điện trường sẽ bằng:
Φ = E * S = 9 * 10^9 * 10,6 * 10^-9 * a^2 / 4.
Vì vậy, để giải bài toán này cần phải biết các định luật Coulomb và Gauss cũng như khả năng áp dụng các công thức tương ứng để tính cường độ điện trường và thông lượng qua bề mặt.
***
Hàng hóa kỹ thuật số rất tiện lợi! Không có hàng đợi hoặc chờ giao hàng.
Truy cập nhanh các tập tin và thông tin khi bạn cần.
Hàng hóa kỹ thuật số thường có giá thấp hơn so với hàng hóa vật lý.
Không có vấn đề với việc lưu trữ và bảo quản hàng hóa kỹ thuật số.
Quy trình mua hàng đơn giản và thuận tiện mà không cần phải rời khỏi nhà.
Khả năng truy cập hàng hóa kỹ thuật số bất cứ lúc nào và từ bất cứ nơi nào có truy cập Internet.
Một sản phẩm kỹ thuật số thân thiện với môi trường vì... không cần phải tạo ra các bản sao vật lý.
Vietnamese 
English 
Chinese 
Spanish 
Indonesian 
French 
Portuguese 
Russian 
Japanese 
Turkish 
Deutsch 
Italian 
Polish 
Korean 
Dutch 
Swedish 
Hungarian 
Bulgarian 
Norwegian 
Finnish 
Greek 
Czech 
Danish 
Những Cánh Cửa - People Are Strange - Марина Миракова создала авторскую аранжировку для... ...