概念を理解する
* 電界: 電界は、他の充電されたオブジェクトが力を経験する荷電オブジェクトの周りの領域です。電界の強度は、電界強度(E)で表されます。
* ポイントチャージによる電界: ポイントチャージ 'Qからの距離「r」での電界強度は、次のように与えられます。
E =K * Q /R²
ここで、「k」はクーロンの定数です(約8.99 x 10^9nm²/c²)。
* 重ね合わせ原理: 複数の電荷による電界は、個々の電荷による電界のベクトル合計です。
シナリオ:2つの料金
距離「d」で区切られた2つの料金、Q1とQ2を考えてみましょう。それらの間の中間点で電界強度を見つけたいと思っています。
手順
1。距離: 各電荷から中間点までの距離はd/2です。
2。個々の料金による電界:
*中点でのQ1による電界は次のとおりです。
e1 =k * q1 /(d / 2)²=4k * q1 /d²
*中点でのQ2による電界は次のとおりです。
e2 =k * q2 /(d / 2)²=4k * q2 /d²
3。ベクトル合計:
*電荷が同じ符号(正または両方の負)を持っている場合、電界は反対方向を指し、正味電界は違いです。
e_net =e1 -e2 =4k/d² *(q1 -q2)
*電荷に反対の兆候がある場合、電界は同じ方向を指し、正味電界は合計です。
e_net =e1 + e2 =4k/d² *(q1 + q2)
重要なメモ
*電界強度はベクトル量であり、大きさと方向の両方を持っています。正味の電界の方向は、電荷の兆候とそれらの電界の相対的な大きさに依存します。
* Q1 =Q2の場合、電荷に反対の兆候がある場合、中点の正味電界はゼロです。
* q1 =-q2の場合、中間点の正味電界は電荷の符号に関係なくゼロです。
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