Cleachtaí Dlí Coulomb

Bunphrionsabal i réimse na fisice is ea Dlí Coulomb a chuireann síos ar an idirghníomhú leictreach idir cáithníní luchtaithe. Bunaítear leis an dlí seo go bhfuil an fórsa idir dhá lucht leictreach comhréireach go díreach le táirge na muirear sin agus comhréireach go contrártha le cearnóg an achair a scarann ​​iad. Trí shraith cleachtaí praiticiúla, déanaimid iarracht bunchoincheapa an dlí seo a thuiscint agus a chur i bhfeidhm, rud a ligeann do dhaltaí a dtuiscint ar idirghníomhaíochtaí leictreacha agus a gcumas fadhbanna a bhaineann le Dlí Coulomb a réiteach a neartú. San Airteagal seo, déanfaimid iniúchadh ar chleachtaí éagsúla a thástáil ár n-eolas agus ár gcumas fórsaí leictreacha a ríomh, tuiscint a fháil ar iompar cáithníní luchtaithe, agus anailís a dhéanamh ar chásanna idirghníomhaíochta leictreachais éagsúla.

1. Réamhrá ar Dhlí Coulomb agus a fheidhmithe i gcleachtaí praiticiúla

Is dlí bunúsach é Dlí Coulomb i réimse na leictreastatach a chuireann síos ar an idirghníomhú idir luchtanna leictreacha. Socraíonn an dlí seo go bhfuil an fórsa idir dhá lucht comhréireach go díreach le táirge a méideanna agus comhréireach go contrártha le cearnóg an achair atá eatarthu. Sa chuid seo, déanfaimid iniúchadh ar bhunchoincheapa Dhlí Coulomb agus conas a chuirtear i bhfeidhm iad i gcleachtaí praiticiúla.

Chun fadhbanna a bhaineann le Dlí Coulomb a réiteach, tá sé tábhachtach na príomhchoincheapa agus na céimeanna is gá chun teacht ar réiteach a thuiscint. Ar an gcéad dul síos, ní mór dúinn luach na muirear a chinneadh agus an fad idir iad. Ligeann sé seo dúinn méid an fhórsa leictrigh a ríomh ag baint úsáide as foirmle Dlí Coulomb. Tá sé tábhachtach a mheabhrú go bhfuil an fórsa iarmhartach idir méid agus treo.

Bealach úsáideach chun an fhadhb a shamhlú ná léaráidí fórsa a úsáid, a chabhróidh linn treo na bhfórsaí a chinneadh agus comhthéacs an chleachtaidh a thuiscint níos fearr. Ina theannta sin, tá uirlisí agus bogearraí ar fáil a d'fhéadfadh a bheith úsáideach chun idirghníomhaíochtaí idir táillí a ríomh agus a léiriú go grafach. Trí shamplaí praiticiúla agus ranganna teagaisc céim ar chéim, beidh tú ag foghlaim conas Dlí Coulomb a chur i bhfeidhm go héifeachtach agus beacht.

2. Dlí Coulomb: Foirmle agus ríomhaireachtaí le haghaidh cleachtaí réitigh

Sa fhisic, déanann Dlí Coulomb cur síos ar an idirghníomhú leictreach idir dhá lucht leictreach. Bunaítear leis an dlí seo go bhfuil an fórsa tarraingthe nó éaraithe idir dhá mhuirear comhréireach go díreach le táirge na muirear sin agus comhréireach go contrártha le cearnóg an achair eatarthu. Chun an fórsa seo a ríomh, úsáidtear an fhoirmle seo a leanas:

[ F = k cdot frac{{ Q_1 cdot Q_2}}{{ r^2}} ]

Nuair a sheasann F don fhórsa leictreach, is tairiseach comhréireachta é k (10^9 Nm^2/C^2), is iad Q1 agus Q2 méideanna na luchtanna agus is é r an fad eatarthu. Tá sé tábhachtach a thabhairt faoi deara nach mór na muirir a chur in iúl i Coulombs agus an fad i méadair chun an toradh ceart a fháil.

Chun fadhbanna a réiteach bunaithe ar Dhlí Coulomb, is féidir leat na rudaí seo a leanas a leanúint nós imeachta céim ar chéim:
1. Sainaithin na muirir leictreacha a bhaineann leis an bhfadhb, ag sannadh luachanna uimhriúla agus aonaid shonracha dóibh.
2. Déan an fad idir na muirir a chinneadh agus freisin luach uimhriúil agus aonad a shannadh dó.
3. Cuir na luachanna go léir isteach i bhfoirmle Dlí Coulomb agus déan na ríomhanna riachtanacha chun luach an fhórsa leictreachais a fháil.
4. Ná déan dearmad treo an fhórsa (mealladh nó éaradh) a chur san áireamh de réir na muirear atá i gceist agus de réir chomharthaí na muirear.

Tá sé tábhachtach a thabhairt faoi deara go n-úsáidtear Dlí Coulomb chun idirghníomhú na dtáillí seasta. Cuimhnigh freisin gur féidir le táillí sínithe tarraingtí nó éaradh a ghiniúint, ag brath ar cibé an bhfuil siad dearfach nó diúltach.

3. Cleachtaí luchtaithe leictreacha agus airíonna comhlachtaí

Sa chuid seo, tabharfaimid aghaidh ar shraith cleachtaí a bhaineann le muirear leictreach agus airíonna comhlachtaí. Cabhróidh na cleachtaí seo leat tuiscint níos fearr a fháil ar bhunchoincheapa an leictreachais agus conas a chuirtear i bhfeidhm iad i gcásanna éagsúla.

Chun na fadhbanna seo a réiteach, tá sé tábhachtach a bheith soiléir faoi na coincheapa bunúsacha maidir le lucht leictreach, mar shampla dlí Coulomb, dlí Gauss agus prionsabal an fhorshuímh. Ina theannta sin, tá sé inmholta go mbeadh a fhios agat airíonna comhlachtaí seoltacha agus inslithe, chomh maith leis na dlíthe a rialaíonn iompar réimsí leictreacha agus maighnéadacha.

Chun tús a chur, molaimid duit na céimeanna seo a leanas a leanúint chun na cleachtaí a réiteach go héifeachtach:

• Léigh an ráiteas go cúramach: Déan cinnte go dtuigeann tú go soiléir cad atá á iarraidh ort i ngach cleachtadh. Más gá, cuir béim ar nó cuir béim ar eochairfhocail chun tuiscint níos fearr a fháil ar an bhfadhb.
• Sainaithin sonraí aitheanta: Déan anailís chúramach ar an ráiteas agus cinntigh cén fhaisnéis a chuireann siad ar fáil duit agus cad iad na méideanna a iarrann siad ort a ríomh.
• Cuir na foirmlí cuí i bhfeidhm: Úsáid na dlíthe agus na foirmlí a fhreagraíonn don fhadhb atá i gceist. Mura bhfuil tú cinnte cé acu ba cheart duit iarratas a dhéanamh, athbhreithnigh do nótaí nó féach ar thagairt iontaofa.
• Déan na ríomhanna céim ar chéim: Nuair a bheidh an fhoirmle cheart bunaithe agat, cuir na luachanna aitheanta in ionad agus déan na hoibríochtaí riachtanacha chun an toradh a fháil.

Cuimhnigh go gcuideoidh na cleachtaí seo go rialta leat do thuiscint ar choincheapa leictreacha a neartú agus scileanna daingne a fháil chun fadhbanna níos casta a réiteach sa todhchaí.

4. Dlí Coulomb a chur i bhfeidhm i gcleachtaí ar idirghníomhaíochtaí leictreastatacha

Is dlí bunúsach é Dlí Coulomb sa staidéar ar idirghníomhaíochtaí leictreastatacha. Sonraítear sa dlí seo go bhfuil an fórsa idir dhá phointe luchtaithe comhréireach go díreach le táirge a méideanna agus comhréireach inbhéartach leis an gcearnóg den fhad eatarthu. Chun an dlí seo a chur i bhfeidhm i gcleachtaí ar idirghníomhaíochtaí leictreastatacha, ní mór na céimeanna seo a leanas a leanúint:

1. Sainaithin na luchtanna atá i gceist: Aimsigh méideanna agus comharthaí na luchtanna atá san fhadhb. Déan cinnte go gcuirtear na cainníochtaí go léir in iúl sna haonaid chéanna.

2. Aimsigh an fad idir na táillí: Tomhais nó ríomh an fad idir na táillí atá i gceist. Cinntigh go gcuirtear an fad in iúl i gceart in aonaid chuí.

3. Cuir Dlí Coulomb i bhfeidhm: Ag baint úsáide as foirmle Dhlí Coulomb, a shonraíonn F = k * ( |q1 | * |q2|) / r^2, áit arb é F an fórsa, is iad q1 agus q2 méideanna na luchtanna, r is is é tairiseach Coulomb an fad idir na luchtanna agus k, ríomh an fórsa leictreastatach idir na luchtanna. Bí cinnte na luachanna cuí a úsáid do gach athróg agus na ríomhanna riachtanacha a dhéanamh.

Tá sé tábhachtach roinnt príomhghnéithe a choinneáil i gcuimhne agus Dlí Coulomb á chur i bhfeidhm:
– Déanann muirir an chomhartha céanna a chéile a aistarraingt, agus tarraingíonn muirir na gcomharthaí codarsnacha dá chéile.
– Is é an fórsa leictreastatach fórsa gníomhaíochta i bhfad, is é sin, gníomhaíonn sé fiú nuair nach bhfuil aon teagmháil fhisiciúil idir na luchtanna.
– Braitheann méid an fhórsa leictreastatach ar mhéid na luchtanna agus ar an bhfad eatarthu araon.
– Is tairiseach comhréireachta é tairiseach Coulomb, k, a athraíonn ag brath ar an meán ina bhfaightear na luchtanna.

Trí na céimeanna seo a leanúint agus na gnéithe seo a chur san áireamh, beidh tú in ann iarratas a dhéanamh go héifeachtach Dlí Coulomb i cleachtaí ar idirghníomhaíochtaí leictreastatacha. Cuimhnigh i gcónaí do chuid ríomhaireachtaí a sheiceáil agus cinntigh go n-úsáideann tú na haonaid chearta do gach cainníocht. Cleachtaigh le samplaí éagsúla chun scileanna níos fearr a fháil i réiteach fadhbanna a bhaineann le Dlí Coulomb.

5. Réiteach fadhbanna fórsa leictreach ag baint úsáide as Dlí Coulomb

Chun fadhbanna fórsa leictreach a réiteach ag baint úsáide as Dlí Coulomb, tá sé tábhachtach próiseas céim ar chéim a leanúint. Anseo thíos beidh treoir mhionsonraithe chun fadhb den chineál seo a réiteach.

Céim 1: Sainaithin na sonraí a chuirtear ar fáil san fhadhb. Tá sé ríthábhachtach méid agus treo na muirear leictreach atá sa chóras a chur san áireamh. Féadfaidh na luchtanna seo a bheith dearfach nó diúltach, agus ní mór a luach uimhriúil a shonrú in aonaid coulombs (C).

• Céim 1: Sainaithin na sonraí a chuirtear ar fáil san fhadhb.
• Céim 2: Ríomh an fad idir luchtanna leictreacha. Tá sé tábhachtach i gcónaí an t-achar coibhneasta idir muirir a chur san áireamh chun an fórsa leictreach mar thoradh air a chinneadh.
• Céim 3: Cuir foirmle Dhlí Coulomb i bhfeidhm: F = k * (q₁ * q₂) / r², cá háit F an bhfuil an fórsa leictreach, k is é an tairiseach leictreastatach (9 × 10⁹ N · m²/C²), q₁ y q₂ an bhfuil méideanna na luchtanna leictreacha agus r Is é an fad idir na muirir.
• Céim 4: Ríomh an fórsa leictreach mar thoradh air ag cur san áireamh treo agus cineál an luchta leictreacha. Éiríonn muirir an chomhartha céanna a chéile, agus tarraingíonn muirir comharthaí eile.
• Céim 5: Fíoraigh na haonaid agus brí fhisiceach an toraidh a fuarthas.

Ar mhaithe le tuiscint, bainimis úsáid as sampla praiticiúil: Cuir i gcás go bhfuil dhá phointe muirir againn, ceann acu le muirear 4 μC agus ceann eile le muirear de -6 μC. Is é an fad idir iad 2 mhéadar. Ba mhaith linn a chinneadh cad é an fórsa leictreach idir na muirir seo.

Ag baint úsáide as foirmle Dlí Coulomb, is féidir linn an fórsa leictreach a ríomh mar seo a leanas: F = (9 × 10⁹ N · m²/C²) * ((4 × 10^-6 C) * (-6 × 10^-6 C)) / (2 mh)².

Trí na ríomhanna riachtanacha a dhéanamh, feicimid gurb é -18 N an fórsa leictreach mar thoradh air, rud a léiríonn go bhfuil na muirir ag tarraingt ar a chéile.

6. Dlí Coulomb: Cleachtaí ar réimsí leictreacha agus poitéinseal leictreastatach

7. Anailís ar chásanna fadhbacha trí Dhlí Coulomb

Is uirlis thábhachtach é Dlí Coulomb chun anailís a dhéanamh ar chásanna fadhbacha a bhaineann le luchtanna leictreacha. Bunaítear leis an dlí seo go bhfuil an fórsa tarraingthe nó éaraithe idir dhá lucht leictreach comhréireach go díreach le táirge a méideanna agus comhréireach inbhéartach leis an gcearnóg den fhad eatarthu. Seo thíos céim ar chéim chun fadhbanna a réiteach ag baint úsáide as an dlí seo:

1. Sainaithin na luchtanna leictreacha a bhaineann leis an bhfadhb. Faigh amach an bhfuil siad dearfach nó diúltach agus a méid. Scríobh síos na luachanna seo.

2. Ríomh an fad idir na luchtanna. Más gá, bain úsáid as na coinníollacha a thugtar san fhadhb chun an t-achar beacht a chinneadh.

3. Úsáid foirmle Dhlí Coulomb, F = k * (q1 * q2) / r^2, áit arb é F an fórsa idir na luchtanna, is é k an tairiseach leictreastatach, is iad q1 agus q2 méideanna na luchtanna leictreacha agus r Is é an fad idir iad.

Tá sé tábhachtach roinnt cúinsí a choinneáil i gcuimhne agus fadhbanna á réiteach ag baint úsáide as Dlí Coulomb:

– Más den chomhartha céanna iad na luchtanna, beidh an fórsa éarthach, agus más comhartha codarsnachta iad, beidh an fórsa tarraingteach.
– Má tá luchtanna iolracha agat, is féidir leat an fórsa idir gach péire luchtanna a ríomh, agus ansin na fórsaí iarmhartacha a shuimiú go ailgéabrach.
– Bí cinnte na haonaid chuí a úsáid le haghaidh méideanna luchta, fad agus tairiseach leictreastatach.

Tríd an , is féidir na fórsaí leictreacha idir muirir a chinneadh agus idirghníomhaíochtaí leictreastatacha a thuiscint níos fearr. Leis na céimeanna thuasluaite agus na cúinsí á gcur san áireamh, is féidir fadhbanna a bhaineann le muirir leictreacha a réiteach go héifeachtach trí úsáid a bhaint as an dlí bunúsach seo in leictreastatach.

8. Cleachtaí fórsa leictreach i gcórais luchta pointe

Is féidir le cleachtaí a réiteach a bhaineann le fórsa leictreach i gcórais de mhuirear pointe a bheith dúshlánach, ach leis na céimeanna cearta agus na príomhchoincheapa san áireamh, is féidir teacht ar réiteach bealach éifeachtachBa chóir na céimeanna seo a leanas a leanúint:

1. Tuiscint ar an bhfadhb: Tá sé tábhachtach tuiscint a fháil ar chumraíocht an chórais ualach pointí agus suíomh coibhneasta gach ualach. Ina theannta sin, tá sé ríthábhachtach go mbeadh eolas agat ar mhéideanna agus ar chomharthaí na muirear atá i gceist.
2. Sainaithin sonraí aitheanta: Déan anailís chúramach ar ráiteas na faidhbe agus bain amach na luachanna a chuirtear ar fáil, amhail méideanna na muirear, na faid eatarthu, agus aon fhaisnéis ábhartha eile.
3. Cuir dlí Coulomb i bhfeidhm: Ag baint úsáide as dlí Coulomb, a deir go bhfuil an fórsa leictreach idir luchtanna dhá phointe comhréireach go díreach le táirge mhéideanna na muirear agus comhréireach inbhéartach le cearnóg an achair eatarthu, ríomh na fórsaí leictreacha aonair.

Tá sé riachtanach comharthaí na muirear a chur san áireamh, ós rud é go meallann muirir na gcomharthaí contrártha, agus go n-éireoidh muirir an chomhartha céanna a chéile. Má tá comharthaí contrártha ag na muirir, beidh an fórsa leictreach mar thoradh air sin tarraingteach; ar shlí eile, beidh sé repulsive.

Nuair a bheidh na fórsaí leictreacha indibhidiúla ríofa, is féidir an glanfhórsa leictreach ar lucht pointe a chinneadh trí na fórsaí uile atá ag gníomhú air a chur leis go ailgéabrach. Más córas é le níos mó ná dhá mhuirear, ní mór an próiseas a athdhéanamh le haghaidh gach muirear agus ansin an toradh deiridh a fháil trí na glanfhórsaí leictreacha go léir a chur leis.

9. Cleachtaí praiticiúla chun méid agus treo an fhórsa leictreachais a chinneadh

Is féidir le réiteach fadhbanna a bhaineann le méid agus treo an fhórsa leictreach a chinneadh a bheith dúshlánach ar dtús, ach le treoir agus cleachtas cuí, is féidir an scil seo a mháistir go tapa. Anseo cuirimid i láthair sraith cleachtaí praiticiúla a chabhróidh leat na cineálacha fadhbanna seo a thuiscint agus a réiteach go héifeachtach.

1. Sainaithin na táillí atá i gceist: Sula dtosaíonn tú ar aon chleachtadh, tá sé tábhachtach na luchtanna leictreacha atá sa chóras a aithint. Féadfaidh na muirir seo a bheith dearfach nó diúltach, agus ní mór a méid a bheith ar eolas. Bí cinnte go gcoimeádann tú an dlí caomhnaithe muirear i gcuimhne.

2. Achair choibhneasta a ríomh: Chun méid agus treo an fhórsa leictreachais a chinneadh, ní mór duit an fad idir na muirir atá i gceist a fhios agat. B’fhéidir go mbeadh sé úsáideach líníocht nó léaráid den chóras a dhéanamh chun na hachair choibhneasta a fheiceáil níos fearr. Ná déan dearmad aonaid chuí a úsáid do na tomhais seo.

10. Dlí Coulomb agus samplaí d'fhadhbanna a réitítear i gcórais luchta scoite

11. Cleachtaí neart leictreach i bhfoirmíochtaí ualaigh dáilte

Chun é a réiteach, ní mór duit sraith céimeanna a leanúint. Ar dtús, ní mór dúinn na muirir leictreacha atá sa chóras a aithint agus a mhéideanna agus a dtreoracha a chinneadh. seo Is féidir é a dhéanamh ag baint úsáide as dlí Coulomb, a deir go bhfuil an fórsa idir dhá lucht comhréireach go díreach le táirge mhéideanna na muirear sin agus comhréireach go contrártha leis an gcearnóg den fhad eatarthu.

Nuair a bheidh saintréithe na muirear leictreach socraithe againn, ní mór dúinn an córas tagartha a úsáidfimid chun na fórsaí a ríomh a aithint. I go leor cásanna, is minic a bhíonn sé áisiúil córas comhordanáidí Cairtéiseach a roghnú, áit a bhfuil na haiseanna x agus y ingearach lena chéile. Éascóidh sé seo ríomh comhpháirteanna an fhórsa leictreach i ngach treo.

Ansin, is féidir linn dlí an fhorshuímh a úsáid chun an fórsa iarmhartach ar ualach sonrach sa chóras a chinneadh. Deir dlí an fhorshuímh go bhfuil an fórsa iarmhartach ar lucht cothrom le suim veicteoireach na bhfórsaí a fheidhmíonn gach ceann de na luchtanna eile atá sa chóras. Is féidir linn na fórsaí seo a dhianscaoileadh ina gcomhpháirteanna x agus y, na comhpháirteanna comhfhreagracha a chur leis go ailgéabar agus ar deireadh faigh modúl agus treo an fhórsa a bhíonn mar thoradh air.

12. Réiteach cleachtaí praiticiúla ag baint úsáide as Dlí Coulomb i gcórais chasta

Chun cleachtaí a réiteach Le bheith praiticiúil agus úsáid á baint as Dlí Coulomb i gcórais chasta, is gá cur chuige córasach a leanúint agus uirlisí cuí a úsáid. Mionsonrófar na céimeanna atá le leanúint thíos:

1. Sainaithin na hualaí agus a gcuid méideanna: Aimsigh na hualaí go léir atá sa chóras agus scríobh síos a gcuid méideanna. Smaoinigh ar luchtanna dearfacha agus diúltacha araon, agus sann siombailí cuí do gach ceann díobh.

2. Aimsigh na faid idir na luchtanna: Tomhais na faid idir gach péire luchtanna agus scríobh síos iad. Bí cinnte an t-aonad faid céanna a úsáid do gach tomhas.

3. Fórsaí leictreastatacha a ríomh: Úsáid Dlí Coulomb chun an fórsa leictreach idir luchtanna a ríomh. Is í foirmle ghinearálta Dhlí Coulomb:

F = k*(|Q1|* |Q2|)/r²

Nuair is é F an fórsa leictreach, is é k an tairiseach leictreastatach (a ghlactar go ginearálta mar 9 × 10^9 N*m²/C²), |Q1| agus |C2| na luachanna absalóideacha de na muirir atá i gceist, agus r an fad idir na muirir.

4. Réitigh an fhadhb: Nuair a bheidh na fórsaí leictreastatacha go léir ríofa agat, is féidir leat dul ar aghaidh chun an fhadhb a réiteach féin. D’fhéadfadh go mbeadh i gceist leis seo an fórsa iarmhartach a ríomh, cothromaíocht na n-ualaí a chinneadh, nó luasghéarú ualaigh ar leith a aimsiú, ag brath ar shonraíochtaí an chleachtaidh.

Ná déan dearmad do chuid ríomhaireachtaí agus aonaid a sheiceáil lena chinntiú go bhfaigheann tú torthaí cruinne. Ina theannta sin, bain úsáid as uirlisí ar nós áireamháin eolaíocha nó bogearraí ionsamhlúcháin chun ríomhaireachtaí a dhéanamh níos éasca. Agus tú ag obair ar fhadhbanna praiticiúla, tá sé úsáideach patrúin choiteanna agus straitéisí réitigh éifeachtúla a aithint chun iad a réiteach ar bhealach níos éifeachtaí. Cleachtaigh le samplaí éagsúla chun do scileanna a fheabhsú maidir le Dlí Coulomb a chur i bhfeidhm ar chórais chasta!

13. Cleachtaí chun cinn ar fhórsaí leictreacha agus lucht leictreach pointe

San alt seo, clúdóimid roinnt cleachtaí chun cinn a bhaineann le fórsa leictreach agus muirear pointe leictreach. Tabharfaidh na cleachtaí seo deis duit dul isteach níos doimhne d'eolas agus na coincheapa a foghlaimíodh a chur i bhfeidhm i gcásanna níos casta.

Chun na cleachtaí seo a réiteach, tá sé riachtanach a bheith soiléir faoin gcoincheap maidir le lucht leictreach pointe agus a ghaol le fórsa leictreach. Ina theannta sin, beidh ort úsáid a bhaint as foirmle dlí Coulomb, a deir go bhfuil an fórsa idir an dá luchtú comhréireach go díreach le táirge a méideanna agus comhréireach go contrártha leis an gcearnóg den fhad eatarthu.

Tá sé inmholta na céimeanna seo a leanas a leanúint chun na cleachtaí a réiteach go héifeachtach:

• Sainaithin na luchtanna leictreacha a bhaineann leis an bhfadhb agus cinn a gcuid méideanna agus comharthaí.
• Ríomh an fad idir na luchtanna, agus cinntigh na haonaid chuí a úsáid.
• Cuir na luachanna isteach i bhfoirmle dlí Coulomb agus déan na hoibríochtaí riachtanacha.
• Seiceáil an toradh agus cinntigh go bhfuil ciall fhisiciúil leis. Má fhaigheann tú toradh diúltach, ciallaíonn sé go n-idirghníomhaíonn na muirir le fórsaí os coinne.

Chun ríomh fórsaí leictreacha agus lucht leictreach pointe a éascú, is féidir leat uirlisí a úsáid mar áireamháin eolaíocha nó cláir insamhalta. Tabharfaidh na huirlisí seo deis duit ríomhaireachtaí níos tapúla agus níos cruinne a dhéanamh, go háirithe i gcásanna a bhaineann le hualaí iolracha nó cruthanna geoiméadracha casta.

14. Feidhmeanna praiticiúla Dhlí Coulomb i bhfadhbanna sa saol fíor

I fadhbanna de an saol fíor, Tá raon leathan d'iarratais phraiticiúla ag Dlí Coulomb. Bunaítear leis an dlí seo go bhfuil an fórsa idir dhá lucht leictreach comhréireach go díreach le táirge na muirear sin agus comhréireach go contrártha le cearnóg an achair a scarann ​​iad. Seo thíos sampla de conas Dlí Coulomb a chur i bhfeidhm chun fadhb a réiteach. ar fud an domhain fíor.

Cuir i gcás go bhfuil dhá phointe muirir againn, ceann acu le muirear +3C agus an ceann eile le muirear -2C. Ba mhaith linn an fórsa a ghníomhaíonn idir an dá mhuirear seo a chinneadh nuair a bhíonn siad scartha le fad 2 mhéadar.

Chun réiteach an fhadhb seo, ní mór dúinn cuimhneamh ar fhoirmle Dhlí Coulomb ar dtús:

F = (k* |q1*q2|) / r^2

Nuair is é F an fórsa leictreach, is é k tairiseach Coulomb, is iad q1 agus q2 na luchtanna, agus is é r an fad idir na luchtanna. Sa chás seo, tá k cothrom le 9 * 10^9 Nm^2/C^2.

Agus na luachanna aitheanta a chur isteach san fhoirmle, faighimid:

F = (9 * 10^ 9 Nm^ 2/C^ 2 * | 3C * -2C|) / 2^2
F = (9 * 10^ 9 Nm^ 2/C^ 2 * 6C^2) / 4
F = (54 * 10^ 9 Nm^ 2/C^ 2) / 4
F = 13.5 * 10^9 N

Mar sin, is é an fórsa idir an dá luchtú seo ná 13.5 * 10^9 Newtons, rud a mheallann a chéile mar gheall ar luchtanna na gcomharthaí codarsnacha.

Go hachomair, baineann Dlí Coulomb le raon leathan fadhbanna. sa saol fíor. Tá sé tábhachtach cuimhneamh ar an bhfoirmle agus ar na luachanna is gá chun an fórsa leictreach a ríomh. Trí na céimeanna thuasluaite a leanúint, is féidir linn fadhbanna praiticiúla a bhaineann le luchtanna leictreacha agus na hachair eatarthu a réiteach.

Go hachomair, is uirlis bhunúsach san fhisic é Dlí Coulomb chun an t-idirghníomhú idir luchtanna leictreacha a thuiscint. Trí chleachtaí agus fadhbanna, is féidir an dlí seo a chur i bhfeidhm agus níos mó eolais a fhorbairt faoi bhunphrionsabail an leictreachais.

Ligeann na cleachtaí a bhaineann le Dlí Coulomb duit na coincheapa teoiriciúla a foghlaimíodh a chur i bhfeidhm agus an tuiscint ar na feidhmeanna éagsúla a bhaineann leis a neartú. Trí fhadhbanna a réiteach, is féidir leat na fórsaí leictreacha idir luchtanna éagsúla agus an tionchar a bhíonn acu ar a chéile a fhiosrú agus a anailísiú.

Tá sé tábhachtach a lua go gcuidíonn na cleachtaí a bhaineann le Dlí Coulomb linn scileanna a fhorbairt chun fórsaí leictreacha a ríomh. Ina theannta sin, cuireann siad ar ár gcumas an gaol inbhéartach idir fórsa leictreach agus an fad idir luchtanna a thuiscint, chomh maith leis an tábhacht a bhaineann le hairíonna na muirear seo, amhail a méid agus a gcomhartha.

Mar fhocal scoir, tá cleachtaí Dlí Coulomb mar chuid lárnach den staidéar ar leictreachas agus cuireann siad na huirlisí riachtanacha ar fáil dúinn chun bunphrionsabail an dlí seo a thuiscint agus a chur i bhfeidhm. Trí chleachtaí a chleachtadh agus fadhbanna a réiteach, neartaímid ár dtuiscint ar fhórsaí leictreacha agus a iarmhairtí sa domhan thart orainn.