Sféar Luchtaithe Aonarach

1 · Tuar

Tá toilleadh ag sféar seoltach aonarach atá luchtaithe go poitéinseal éigin, fiú amháin gan aon dara pláta in aice láimhe. Má ardaíonn tú poitéinseal an sféir, an éiríonn an réimse díreach taobh amuigh de i gcomhréir?

2 · Socrú

  1. Oscail an réamhshocrú isolated-sphere agus brúigh Athshocraigh. Tá ga an sféir daingean ag 8 cm.
  2. Cumasaigh léamh neart an réimse seachtraigh.
  3. Socraigh poitéinseal an sféir do gach triail agus taifead neart an réimse a thomhaiste ag faoi dhó ga an sféir óna lár.

3 · Bailigh Sonraí

Poitéinseal an sféir V (V)Toilleas C (pF)Réimse seachtrach E (N/C)
2000.00
5000.00
8000.00

Breac neart an réimse E (y-ais) in aghaidh an phoitéinsil V (x-ais) do do chuid trialacha. An bhfuil an líne díreach tríd an mbunphointe?

4 · Anailísigh

  1. Do thriail amháin, áirigh C = 4πε₀R le R = 0.08 m (mar an gcéanna i ngach triail), ansin E = V/(2R) don réimse ag ga 2R ón lár. Cuir an dá cheann i gcomórtas leis an tábla.
  2. Mínigh cén fáth, ag pointe tomhais dhaingean (anseo, 2R ón lár), a scálann an réimse seachtrach go líneach le poitéinseal an sféir — fiú amháin cé go dtitfidh réimse lucht pointe féin mar 1/r².

5 · Leathnaigh

  1. Luchtaíonn gineadóir Van de Graaff sféar miotail aonarach go poitéinseal an-ard. Tá a thoilleadh C = 4πε₀R beag go leor do sféar ar mhéid saotharlainne, agus is é sin go díreach an fáth gur féidir le cainníocht measartha lucht é a thiomáint go dtí poitéinseal thar a bheith ard (V = Q/C).
  2. Tagann an Domhan féin i dtreo sféir luchtaithe aonaraigh a bhfuil lucht dromchla diúltach beag aige, go háirithe. Le C = 4πε₀R agus ga an Domhain (~6.4×10⁶ m), an bhfuiltear ag súil go mbeadh toilleadh an Domhain níos mó nó níos lú ná sféar 8 cm an turgnaimh seo?

An Fhisic atá taobh thiar den Turgnamh seo

Toilleas an Sféir Leithlisithigh

Tá toilleadh C = 4πε₀R ag sféar seoltach aonarach ga R i gcoibhneas le héigríoch. Murab ionann agus toilleoir plátaí comhthreomhara, ní theastaíonn aon dara seoltóir in aice láimhe uaidh — feidhmíonn ‘an chuid eile den spás’ mar an phláta eile.

← Ar ais chuig an turgnamh

Leictreamaighnéadas

138 Bileog Saothair Fhisice Inphriontáilte Saor