Wanneer is elektriese veld konstant? 7 Feite wat jy moet weet


Daar word gesê dat enige fisiese entiteit slegs konstant is wanneer daar geen verandering met tyd plaasvind nie. Kom ons bespreek die situasie van konstante elektriese veld.

Die elektriese veld is konstant wanneer die gedeeltelike afgeleide van veldkrag per eenheidlading met tyd nul is. Die konstante elektriese veld verwys na die elektriese veld wat nie vinnig afwissel en vrylik in die gegewe gebied beweeg nie. Die sterkte van die elektriese veld sal dieselfde wees regdeur die streek.

Die elektriese veld word geassosieer met die afstand tussen die ladings. As die afstand tussen die twee ladings nie met die tyd verskil nie, dan sal die veld wat gegenereer word as gevolg van die ladings konstant wees. Kom ons verskaf 'n paar meer interessante feite oor konstante elektriese veld in hierdie pos.

Hoe is elektriese veld konstant?

Die elektriese veld hang af van die krag wat op die ladings uitgeoefen word. Kom ons fokus nou op hoe elektriese veld konstant sal wees.

Die elektriese veld is konstant as gevolg van bestendige ladings. Wanneer die ladings in stilstaande toestand is, verkry hulle potensiële energie. So 'n mate van krag is nodig om op die eenheidlading uit te oefen om elektriese veld te produseer. As die toegepaste krag per eenheidlading konstant is, sal die elektriese veld konstant wees.

Die konsep van konstante elektriese veld word ook geassosieer met die potensiaalverskil wat ontstaan ​​as gevolg van elektriese veld. As die elektriese potensiaal eenvormig varieer, sal die helling van die elektriese potensiaal konstant wees wat konstante elektriese veld lewer. In 'n draad is die elektriese veld konstant omdat die vloei van elektrone oor die lengte van die draad konstant is.

Is elektriese veld altyd konstant?

Die elektriese veld word geassosieer met die ladingverspreiding in 'n gebied en dryfsnelheid. Kom ons verduidelik of elektriese veld altyd konstant is of nie.

Die elektriese veld is nie altyd konstant nie dit wissel dienooreenkomstig met die ladingverspreiding en dryfsnelheid. Die dryfsnelheid verander met die vloei van die ladings. Oor die algemeen is elektriese veld nie kontinu nie, want die ladingverspreiding is ongelyk.

Die elektriese potensiaal dra ook by tot die konstante elektriese veld. Soms word die elektriese veld oor die draad konstant as gevolg van sy konstante lengte sodat elektriese veld oor die draad nul word omdat geen krag nodig is vir die lading om daardeur te vloei nie.

Is die elektriese veld konstant in 'n stroombaan?

Die elektriese veld word voorgestel deur die vloei van stroom in die stroombaan. Kom ons kyk of die elektriese veld konstant in 'n stroombaan is of nie.

In 'n stroombaan, as die bestendige stroom oor die stroombaan vloei, sal die elektriese veld konstant wees. Stroombaan bestaan ​​uit drade om die stroom te dra, sodat die drade eindige hoeveelheid stroom kan dra as gevolg van sy lengte en oppervlakte van deursnee. Dit maak dat daardie stroombaan konstante elektriese veld uitoefen.

Die elektriese veld oor die stroombaan is nie altyd konstant nie, al vloei 'n konstante stroom deur hulle. Sommige fisiese toestande soos temperatuur en druk beïnvloed die stroombaan s'n elektriese veld.

Waarom is die elektriese veld binne 'n geleier konstant?

Geleier bestaan ​​uit 'n groot aantal vrye elektrone en is 'n deurgang vir die stroomvloei. Kom ons vind die rede vir konstante elektriese veld in die geleier.

Die elektriese veld binne die geleier is altyd nul nie konstant nie, want die ladings kan slegs by die oppervlak van die geleier wees. Daar is geen lading beskikbaar by die binnekant om elektriese veld op te wek nie. Die potensiaalverskil tussen die twee punte binne die geleier is ook nul.

Geen lading binne 'n geleier nie en dus geen elektriese veld nie
Image krediete: Wikimedia commons

As die konstante elektriese veld binne die geleier teenwoordig is, dryf die elektrone weg in teenoorgestelde rigting met konstante spoed. Om sulke afstotende gedrag te vermy, is daar geen lading binne die geleier teenwoordig nie en geen elektriese veld sal binne die geleier genereer nie, maar elektriese potensiaal is konstant binne die geleier.

Wat is bestendige toestand in elektriese stroombaan?

Die term bestendig verwys na geen verandering in die fisiese sisteem nie. Kom ons leer die betekenis van bestendige toestand in elektriese stroombaan.

Daar word gesê dat 'n elektriese stroombaan in bestendige toestand is as daar konstante hoeveelheid stroom by elke punt van die stroombaan vloei. In die praktiese elektriese stroombane word die bestendige toestand slegs vir 'n kort tydperk bereik.

By die bestendige toestand van elektriese stroombaan is die aantal ladings wat in die stroombaan vloei gelyk aan die aantal ladings wat uit die stroombaan vloei. Dit beteken dat uiteindelik die bestendige toestand van elektriese stroombaan die Kirchhoff se huidige reël.

Probleem opgelos

'n Klein lading van 6mC is geneig om konstante elektriese veld te genereer wanneer 'n krag van 15×10-5N word daarop uitgeoefen. Bereken die waarde van konstante elektriese veld wat deur die lading gegenereer word.

Oplossing:

Gegee –lading q=6mC= 6×10-3C

Krag uitgeoefen op die lading F=15×10-5N

Die elektriese veld word bereken deur die formule F=qE te gebruik

Waar, E die elektriese veld is.

By die herrangskikking van die vergelyking

Deur die waardes te vervang, kry ons

E=0.025N/C

Gevolgtrekking

Kom ons sluit hierdie pos af deur te sê dat die elektriese veld 'n vektorhoeveelheid is wat geassosieer word met die elektriese eienskap van die ladings. Die konstante aard van elektriese veld hang af van die potensiaalverskil en tydafgeleide van die krag per eenheidlading.

Keerthi Murthi

Ek is Keerthi K Murthy, ek het nagraadse studie in Fisika voltooi, met die spesialisasie in die veld van vastestoffisika. Ek beskou fisika nog altyd as 'n fundamentele vak wat aan ons daaglikse lewe gekoppel is. As 'n wetenskapstudent geniet ek dit om nuwe dinge in fisika te verken. As skrywer is my doel om die lesers op die vereenvoudigde wyse deur my artikels te bereik. Bereik my – keerthikmurthy24@gmail.com

Onlangse plasings