حول GitHub المدرب تسجيل الدخول ابدأ القراءة

الفيزياء · المسرد

ما معنى المجال الكهربائي؟

يُعرف أيضًا باسم: مجال كهربائي

تعريف 14.3 فيزياء المرحلة الثانوية · الفصل 14 — المجال الكهربائي ومجال الجاذبية

إذا أحسّت شحنة اختبار صغيرة qq موضوعة في نقطة MM قوة كهربائية F→\vect F، فإن المجال الكهربائي عند MM هو

E→=F→q(بوحدة N/C، وتُكتب أيضًا V/m).\vect E = \frac{\vect F}{q} \qquad \text{(بوحدة $\mathrm{N}/\mathrm{C}$، وتُكتب أيضًا $\mathrm{V}/\mathrm{m}$)}.

ولا يتوقف E→\vect E إلا على المنابع وعلى MM، لا على شحنة الاختبار: فمضاعفة qq تضاعف F→\vect F، ويبقى الخارج على حاله.

أمثلة

مثال 14.5 (قراءة مجال)

شحنة اختبار q=2.0×10−8 Cq = 2.0 \times 10^{-8}\,\mathrm{C} عند MM تحسّ قوة قدرها 6.0×10−4 N6.0 \times 10^{-4}\,\mathrm{N} متجهة شرقًا. فالمجال عند MM هو E=6.0×10−4/2.0×10−8=3.0×104 N/CE = 6.0 \times 10^{-4} / 2.0 \times 10^{-8} = 3.0 \times 10^{4}\,\mathrm{N}/\mathrm{C}، متجهًا شرقًا؛ والشحنة q′=−1.0×10−8 Cq' = -1.0 \times 10^{-8}\,\mathrm{C} الموضوعة في النقطة نفسها تحسّ F=1.0×10−8×3.0×104=3.0×10−4 NF = 1.0 \times 10^{-8} \times 3.0 \times 10^{4} = 3.0 \times 10^{-4}\,\mathrm{N} — متجهة غربًا.

مثال 14.7 (كرة مشحونة)

كرة فان دي غراف تحمل Q=5.0×10−7 CQ = 5.0 \times 10^{-7}\,\mathrm{C} (والكرة المشحونة الصغيرة تعمل عمل شحنة نقطية في مركزها). وعند d=0.50 md = 0.50\,\mathrm{m}:

E=8.99×109×5.0×10−7/0.502≈1.8×104 N/C,E = 8.99 \times 10^{9} \times 5.0 \times 10^{-7} / 0.50^2 \approx 1.8 \times 10^{4}\,\mathrm{N}/\mathrm{C},

متجهًا قطريًّا بعيدًا عن الكرة. وعند 1.0 m1.0\,\mathrm{m} يكون قد هبط إلى ربع ذلك: فقانون 1/d21/d^2 الذي للقوة يبقى في المجال.

اقرأ في الفصل ←

مصطلحات ذات صلة