سوالاتی از الکترومغناطیس

مدیران انجمن: parse, javad123javad

ارسال پست
SJJD-CE

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۹/۱۱ - ۱۸:۲۱


پست: 23



سوالاتی از الکترومغناطیس

پست توسط SJJD-CE »

سلام من خیلی دنبال جواب پایانی نیستم بیش تر میخوام بفهمم که مسئله چی میخواد، از چه قانونی باید استفاده کنم و چطوری باید حلش کنم. لطفا هر میتونه جواب رو به صورت توضیح بفرسته.

1) دو بار Q برابر با 1 ضرب در 10 به توان (8 -) به فاصله ی 2 سانتی متر قرار دارند. بار Q3 برابر با 1 ضرب در 10 به توان (10 -) روی عمود منصف دوبار قرار دارند نقطه ای را روی عمود منصف بیابید که ماکسیموم باشد.

SJJD-CE

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۹/۱۱ - ۱۸:۲۱


پست: 23



فیزیک 2

پست توسط SJJD-CE »

سلام من خیلی دنبال جواب پایانی نیستم بیش تر میخوام بفهمم که مسئله چی میخواد، از چه قانونی باید استفاده کنم و چطوری باید حلش کنم. لطفا هر میتونه جواب رو به صورت توضیح بفرسته.

2) یک مربع داری ضلع a=2 که در چهار راس آن بار های q4 ، ... ، q1 مطابق شکل قرار دارند. میدان روی محور آن در فاصله ی رادیکال 7 را به دست آورید.
(1).PNG
(1).PNG (342.03 کیلو بایت) مشاهده 774 مرتبه

SJJD-CE

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۹/۱۱ - ۱۸:۲۱


پست: 23



کمک به حل مسئله

پست توسط SJJD-CE »

سلام دوستان هر کسی این سوال رو یاده داره بهم کمک کنه
3) میدان را در نقطه ی P به دست آورید.
(2).png
(2).png (26.51 کیلو بایت) مشاهده 724 مرتبه

SJJD-CE

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۹/۱۱ - ۱۸:۲۱


پست: 23



فیزیک 2

پست توسط SJJD-CE »

سلام هر کسی میتونی توی روش حل این مسئله بهم کمک کنه
2) یک مربع داری ضلع a=2 که در چهار راس آن بار های q4 ، ... ، q1 مطابق شکل قرار دارند. میدان روی محور آن در فاصله ی رادیکال 7 را به دست آورید.
(1).PNG
(1).PNG (342.03 کیلو بایت) مشاهده 723 مرتبه

نمایه کاربر
ADMIN

عضویت : شنبه ۱۳۸۴/۲/۲۴ - ۱۹:۱۷


پست: 2356

سپاس: 589

جنسیت:

تماس:

Re: سوالاتی از الکترومغناطیس

پست توسط ADMIN »

سوالات متفرقه شما داخل یک تاپیک ادغام شد. لطفا برای هر سوال، یک تاپیک جداگانه ایجاد نکنید. در عین حال، درنظر داشته باشید که تالارهای گفتگو، مکانی برای بحث و تبادل‌نظر در مورد موضوعات علمی هستند، نه حل مسائل درسی.
موجیم که آسودگی ما عدم ماست ... ما زنده به آنیم که آرام نگیریم ...

نمایه کاربر
rohamjpl

نام: roham hesami

محل اقامت: Tehran -Qeytariyeh, Ketabi Street, 8 meters from Saba

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 444

سپاس: 221

جنسیت:

تماس:

Re: سوالاتی از الکترومغناطیس

پست توسط rohamjpl »

اره شما دبیرستانی هستید.نکنه میخوای معادلات ماکسول حل کنی.اصل همینه که گفتم.خاصیت بردارها یادت باشه$F=q(E+vB)$و$Q = \epsilon_{o} \int_{\partial S(t)} \vec{E} \cdot \vec{dA}$
ببین میدان الکتریکی یک جسم بارداراو قانون نیروی لورنتس می گوید
با محاسبه میدان الکتریکی اعمال شده توسط این بار ،$E=\frac Fq=\frac {q_2}{4\pi \epsilon_0 d^2}$ می توان از قانون نیروی لورنتس استفاده کرد. با فرض اینکه بار نقطه ای حرکت نمی کند (سرعت برابر با صفر) و هیچ میدان مغناطیسی توسط آن اعمال نمی شود ، میدان الکتریکی خواهد بود:پتانسیل الکتریکی مقدار کار مورد نیاز برای رساندن بار مثبت واحد از بی نهایت به نقطه ای است. با یک بار شارژ
$V_1 = -\int{\vec{E_1}(\vec{r})\vec{dr}}$و دو بار $V = -\int{(\vec{E_1}(\vec{r})+\vec{E_2}(\vec{r}))\vec{dr}} = -\int{\vec{E_1}(\vec{r})\vec{dr}} -\int{\vec{E_2}(\vec{r})\vec{dr}}= V_1 + V_2$نکته Superposition میدان الکتریکی استفاده کنید $\vec{E}_{j} = k\sum_{i=1}^n \frac{q_i}{\vec{r}_{ij}^2}$یعنی $E_{tot}=E_{1P}+E_{2P}....E_{nP}$
. میدان الکتریکی دوقطبی روی خط عمود بر خط واصل$\large r_{+}^{2} = r^{2} + (\frac{d}{2})^{2}$و$\large r_{-}^{2} = r^{2} + (\frac{d}{2})^{2}$و$\large E_{+q} = \frac{ 1 }{ 4 \pi \varepsilon_{0}} \frac{ q }{ r_{+}^{2} }$دو بردار به دست آمده در یک راستا نبوده و قابل تجزیه به مولفه‌های x و y هستند $\large E_{+q\ ,\ y} = \frac{ 1 }{ 4 \pi \varepsilon_{0}} \frac{ q }{ r_{+}^{2} } \cos \theta$و$\large E_{-q\ ,\ y} = \frac{ 1 }{ 4 \pi \varepsilon_{0}} \frac{ q }{ r_{-}^{2} } \cos \theta$پس میشه $\large E_{Total} = E_{+q\ ,\ y} + E_{-q\ ,\ y} = \frac{ 1 }{ 4 \pi \varepsilon_{0}} \frac{ q }{ r_{+}^{2} } \cos \theta + \frac{ 1 }{ 4 \pi \varepsilon_{0}} \frac{ q }{ r_{-}^{2} } \cos \theta = 2 \times \frac{ 1 }{ 4 \pi \varepsilon_{0}} \frac{ q }{ r_{+}^{2} } \cos \theta$محاسبه میدان الکتریکی ناشی از بارهای 2 نقطه ای .میدان الکتریکی جمع برداری است${\vec E}~=~\frac{1}{4\pi\epsilon_0}\Big(\frac{q_1{\bf n}_1}{x^2}~+~\frac{q_2{\bf n}_2}{r^2}\Big)$چرا میدان الکتریکی صفر در این مرحله است.هیچ ربطی به دافعه یا جذب ندارد. برای یافتن میدان الکتریکی در برخی مکان ها به دلیل مجموعه ای از بارهای نقطه ای ، باید سهم میدان الکتریکی را به دلیل هر یک از بارهای نقطه ای اضافه کنید. شما همچنین باید به یاد داشته باشید که میدان الکتریکی یک بردار است ، بنابراین شما باید جمع برداری کنید ، نه جمع حساب.میدان الکتریکی به دلیل بار مثبت نقطه به صورت شعاعی از بار فاصله دارد و میدان الکتریکی به دلیل بار نقطه منفی به طور شعاعی به سمت بار قرار دارد.در مورد شما ، اتهاماتی مانند هم مثبت و هم برابر دارید. این بدان معناست که در امتداد خط اتصال شارژها ، شارژ چپ باعث ایجاد یک میدان الکتریکی به سمت راست می شود و شارژ مناسب به یک میدان الکتریکی چپ کمک می کند. آنها فاصله مساوی دارند بنابراین هر دو دارای بزرگی هستند $\vec{E}=\frac{kq}{r^2}(right)+\frac{kq}{r^2}(left)=0$
به طور کلی ، نقطه میدان صفر برای بارهای علامت مخالف در "خارج" بار بزرگتر است. نقطه میدان صفر برای شارژهای علامت مانند ، بین شارژها خواهد بود ، نزدیکتر به شارژ کوچکتر (و در وسط برای شارژهای برابر). برای یک جفت اتهام علامت برابر-اما برابر-نقطه نقطه صفر وجود ندارد.
شار الکتریکی از طریق یک سطح متناسب با تعداد خطوط میدانی است که از آن سطح عبور می کند. توجه داشته باشید که این بدان معنی است که اندازه متناسب با بخشی از میدان عمود بر منطقه است.
شار الکتریکی با ارزیابی انتگرال سطح بدست می آید$\displaystyle Φ=∮_S\vec{E}⋅\hat{n}dA=∮_S\vec{E}⋅d\vec{A}$قانون گاوس شار الکتریکی را از طریق یک سطح بسته به بار خالص درون آن سطح مرتبط می کند$ \displaystyle Φ=∮_S\vec{E}⋅\hat{n}dA=\frac{q_{enc}}{ε_0}$
س :ال: چهار بار ، هر کدام به بزرگی + Q در گوشه های مربع یک ضلع a قرار می گیرند. عبارتی برای پتانسیل الکتریکی در مرکز مربع و در نقطه میانی یک طرف بدست آورید. جهت میدان الکتریکی در مرکز مربع و در نقطه میانی ضلع چقدر است.میدان الکتریکی یک بار به عنوان E = Fq تعریف می شود. اکنون می دانیم که$F=k\frac{q_1q_2}{r^2}$ ، بنابراین $E=k\frac{q_1}{r^2}$. یک شارژ آزمایشی در هر نقطه از این فضا باید با چهار میدان الکتریکی مقابله کند: E1 ، E2 ، E3 و E4.پس $r^2=x^2+y^2$لذا $E_1=k\frac{q_1}{(x_1-x_2)^2+(y_1-y_2)^2}$و$E_1^2=E_{x1}^2+E_{y1}^2$ و$\sum E_y=E_{y1}+E_{y2}+E_{y3}+E_{y4}$
دقت کنید به مولفه ها $\sum E_x=E_{x1}+E_{x2}+E_{x3}+E_{x4}$این کار را برای هر چهاربار انجام دهید. سپس تمام اجزای x- و y- را با هم جمع کنید:$\sum E=\sqrt{\left (\sum E_x \right)^2+\left (\sum E_y \right)^2}$
میدان الکتریکی تولید شده توسط بار الکتریکی و آن تولید شده توسط تغییر میدان مغناطیسی ماهیت متفاوت دارند. من دریافتم که میدان الکتریکی تولید شده با تغییر میدان مغناطیسی محافظه کار نیست در حالی که تولید شده توسط بار الکتریکی محافظه کار است. جمله دیگری که متوجه شدم انتگرال خط میدان الکترواستاتیک بین هر دو نقطه اختلاف پتانسیل است در حالی که انتگرال خط میدان الکتریکی القا شده بین هر دو نقطه نیروی الکتروموتور است.اکنون با ترکیب این دو می توانم بگویم که اختلاف پتانسیل محافظه کارانه است در حالی که نیروی الکتروموتور محافظه کار نیست؟
محافظه کار" صفتی از میدان الکتریکی است و از انتگرال های خط آن نیست.درست است که برخی از میدان های الکتریکی محافظه کارانه هستند در حالی که برخی دیگر نه. به طور خاص ، تمام زمینه های الکترواستاتیک (یعنی زمینه هایی که توسط بارهای غیر شتاب دهنده تولید می شوند) محافظه کارانه هستند. یک زمینه محافظه کار به گونه ای است که انتگرال خط آن در یک مسیر بسته همیشه صفر است:
$\oint \vec{E} \cdot d\vec{s} = 0.$این رابطه را می توان با استفاده از قضیه استوکس به صورت محلی نیز نوشت:$\vec{\nabla} \times \vec{E} = 0.$نتیجه محافظه کار بودن این است که می توان یک اختلاف پتانسیل را بین دو نقطه A و B تعریف کرد که مستقل از مسیری است که برای اتصال آنها انتخاب شده است. به عبارت دیگر ، کمیت$\Delta V_{AB} \equiv \int_A^B \vec{E} \cdot d\vec{s}$
می توان به عنوان تفاوت بین یک تابع ارزیابی شده در A و B نوشت ،$\Delta V_{AB} = V(A) - V(B).$این نکته مهم است: انتگرال خط همیشه می تواند محاسبه شود ، حتی اگر میدان الکتریکی محافظه کار نباشد. با این حال ، در این حالت نتیجه نهایی به مسیری که انتگرال خط در آن محاسبه می شود بستگی دارد و بنابراین هیچ تابع V (پتانسیل الکترواستاتیک) قابل تعریف نیست.
از طرف دیگر ، نیروی الکتریکی به این صورت تعریف می شود$f_{\rm em} = \oint \vec{E} \cdot d\vec{s},$که طبق تعریف ، فقط در صورت محافظه کار نبودن $\vec{E}$می تواند از صفر متفاوت باشد. با این حال ، توجه داشته باشید که انتگرال مسیر بسته بالا ممکن است برای بعضی از مسیرها صفر باشد حتی اگر$\vec{E}$ محافظه کار نباشد.
تصویر

ارسال پست