Главная Войти О сайте

Как определить модуль точечных зарядов

Как определить модуль точечных зарядов

Содержание:
  1. Определение модуля точечных зарядов
  2. Необходимые инструменты
  3. Инструкция для определения модуля одинаковых зарядов
  4. Расчет модуля одного точечного заряда
  5. Определение модуля неизвестного заряда при наличии известного заряда
  6. Определение модуля неизвестного заряда в электростатическом поле

Определение модуля точечных зарядов

Для определения модуля точечных зарядов одинаковой величины необходимо измерить силу их взаимодействия и расстояние между ними, а затем произвести расчет. Если требуется найти модуль заряда отдельных точечных тел, следует внести их в известное электрическое поле и измерить силу, с которой поле действует на эти заряды.

Необходимые инструменты

Для выполнения данных измерений и расчетов вам понадобятся следующие инструменты:

  • Крутильные весы
  • Линейка
  • Калькулятор
  • Измеритель электростатического поля

Инструкция для определения модуля одинаковых зарядов

Если имеются два одинаковых по модулю заряда, необходимо измерить силу их взаимодействия при помощи крутильных весов Кулона, которые также являются чувствительным динамометром. После того, как заряды придут в равновесие и проволока весов скомпенсирует силу электрического взаимодействия, зафиксируйте значение этой силы на шкале весов. Затем, при помощи линейки или специальной шкалы на весах, определите расстояние между зарядами. Помните, что разноименные заряды притягиваются, а одноименные отталкиваются. Силу измеряйте в Ньютонах, а расстояние в метрах.

Расчет модуля одного точечного заряда

Для расчета модуля одного точечного заряда q необходимо разделить силу F, с которой взаимодействуют два заряда, на коэффициент 9•10^9. Затем извлеките квадратный корень из полученного результата и умножьте его на расстояние между зарядами r: q = r•√(F/9•10^9). Полученное значение заряда будет выражено в Кулонах.

Определение модуля неизвестного заряда при наличии известного заряда

Если заряды неодинаковые, то один из них должен быть известен заранее. Измерьте силу взаимодействия известного и неизвестного зарядов при помощи крутильных весов Кулона и определите расстояние между ними. Для расчета модуля неизвестного заряда разделите силу взаимодействия зарядов F на произведение коэффициента 9•10^9 на модуль известного заряда q0. Затем извлеките квадратный корень из полученного числа и умножьте результат на расстояние между зарядами r: q1 = r•√(F/(9•10^9•q2)).

Определение модуля неизвестного заряда в электростатическом поле

Для определения модуля неизвестного точечного заряда внесите его в электростатическое поле. Если напряженность поля в данной точке неизвестна, внесите в нее датчик измерителя электростатического поля и измерьте напряженность в вольтах на метр. Затем внесите заряд в точку с известной напряженностью и с помощью чувствительного динамометра измерьте силу, действующую на него. Для определения модуля заряда разделите значение силы F на напряженность электрического поля E: q = F/E.


CompleteRepair.Ru