Kirjoittaja Aihe: Hiukkasten sähkökentistä  (Luettu 278 kertaa)

0 jäsentä ja 1 Vieras katselee tätä aihetta.

Poissa Lavellan

  • Alkuvuotaja
  • Viestejä: 3
Hiukkasten sähkökentistä
« : 25.02.19 - klo:16:22 »
Pistevaraus Q1 = +3,0 nC on koordinaatiston pisteessä (-2,0) ja pistevaraus Q2 = +3,0 on pisteessä (2,0). Koordinaatiston yksikkönä on metri. Mihin pisteeseen varaus Q3 = -2,3 nC pitäisi asettaa, jotta sähkökentän voimakkuus pisteessä (0,3) olisi nolla?


Osaisikohan joku auttaa? Ei meinaa vektoreiden laskemisesta tulla mitään  :o  x-suuntaiset positiivisten varausten aiheuttamien sähkökenttien komponentithan kumoutuu nätisti (?), joten negatiivinen varaus olisi siis sijoitettava johonkin kohtaan y-akselille pisteen (0,3) alapuolelle (siten, että kumoaa positiivisista varauksista aiheutuvan kentän). En vaan saa sitä koordinaattia laskettua millään. Oikea vastaus on (0;0,552711).

Poissa Velho

  • Perusvuotaja
  • Viestejä: 17
  • Helsinkiin 2019
Vs: Hiukkasten sähkökentistä
« Vastaus #1 : 25.02.19 - klo:16:41 »
Ajatus on oikea eli y-akselin sähkökenttien summien täytyy olla nolla. Positiivinen varaus aiheuttaa y-suunnassa ylöspäin suuntaavan sähkökentän ja negatiivinen varaus y-akselilla välillä 0-3 aiheuttaa alaspäin suuntautuvan sähkökentän.


Käytännössä siis kokonaislaskusta tulee E1y + E2y - E3 = 0


X-akselilla olevien varausten etäisyys saadaan laskettua suorakulmaisesta kolmiosta h^2 = x^2 + y^2, jossa x=2 ja y=3. Koska sähkökenttä osoittaa x-akselin hiukkasilla vinosti y-akselin suuntaan y-tason sähkökenttä on E1sin(alfa) + E2sin(alfa) - E3 = 0. Alfa saadaan myös suorakulmaisesta kolmiosta.


Lopullisesta yhtälöstä saadaan näiden nojalla kQ1sin(alfa) / h^2 + kQ2sin(alfa) / h^2 = kQ3 / x^2, josta ratkaistaan x. Kysytyn etäisyyden y-koordinaatti on siten 3 - x


 

Seuraa meitä