विद्युतचुंबकत्व
एक सकारात्मक स्रोत प्रभार
एक धनात्मक स्रोत आवेश रेडियल क्षेत्र रेखाएं और एक व्युत्क्रम-वर्ग विद्युत क्षेत्र उत्पन्न करता है।
एक सकारात्मक स्रोत प्रभार — इंटरैक्टिव विद्युतचुंबकत्व सिमुलेशन। एक धनात्मक स्रोत आवेश रेडियल क्षेत्र रेखाएं और एक व्युत्क्रम-वर्ग विद्युत क्षेत्र उत्पन्न करता है। लाइव SI मापों और निर्देशित ट्यूटोरियल के साथ मुफ्त ब्राउज़र-आधारित वर्चुअल फिजिक्स लैब।
कूलॉम का नियम
धनात्मक आवेश से अपसरित होती रेडियल क्षेत्र रेखाओं और E-तीर ग्रिड को देखें।
धनात्मक आवेश से अपसरित होती रेडियल क्षेत्र रेखाओं और E-तीर ग्रिड को देखें।
- F = kq₁q₂/r²
- E = kq/r²
जाँच संक्षिप्त
प्रयोगशाला खोलने से पहले प्रश्न की योजना बनाएं
यह संक्षिप्त विवरण प्रीरेंडर किए गए पेज जैसा है: मुख्य प्रश्न, प्रतिस्पर्धी पूर्वानुमान, चरों की भूमिकाएँ, लागू नियम, सेटअप तथा विश्लेषण और विस्तार के संकेत इसी क्रम में दिखाई देते हैं।
ड्राइविंग प्रश्न
एक एकल बिंदु आवेश अंतरिक्ष में अकेला बैठता है। यदि आप एक परीक्षण बिंदु को दो बार दूर ले जाते हैं, तो विद्युत क्षेत्र की ताकत कितनी कम हो जाती है?
तौलने की भविष्यवाणी
- फ़ील्ड 1 /4 पर गिरती है - यह दूरी के वर्ग के साथ गिरती है।
- फ़ील्ड 1 /2 पर गिरती है - यह दूरी के साथ रैखिक रूप से गिरती है।
- दूरी की परवाह किए बिना क्षेत्र वही रहता है।
परिवर्तनशील भूमिकाएँ
आपने क्या सेट किया:
- दूरी आर (m)
आप क्या मापते हैं:
- संभावित वी (V)
- क्षेत्र शक्ति ई (N/C)
जाँच कैसे चलती है
- single-charge प्रीसेट खोलें और रीसेट दबाएँ। स्रोत शुल्क q = 5 nC पर निर्धारित है।
- परीक्षण बिंदु पर field-strength रीडआउट सक्षम करें।
- प्रत्येक परीक्षण के लिए चार्ज से परीक्षण बिंदु की दूरी निर्धारित करें और क्षेत्र की ताकत रिकॉर्ड करें।
शासक समीकरण
कूलम्ब का नियम — E = k·q/r²
एक बिंदु चार्ज एक रेडियल विद्युत क्षेत्र बनाता है जो दूरी के वर्ग के साथ गिरता है: E = kq/r², जहाँ k = 1 /(4πε₀) ≈ 8.99×10⁹ N·m²/C². एक परीक्षण चार्ज पर बल F = qE है।
मुद्रण योग्य वर्कशीट छात्रों से क्या काम करने के लिए कहती है
- एक परीक्षण के लिए, k = 8.99×10⁹ N·m²/C², q = 5 nC का उपयोग करके E = kq/r² की गणना करें। तालिका से तुलना करें.
- व्युत्क्रम-वर्ग नियम का उपयोग करके समझाएं कि दूरी को दोगुना करने से क्षेत्र की ताकत आधी होने के बजाय चौथाई क्यों हो जाती है।
जहाँ यह प्रयोगशाला से परे दिखाई देता है
- आपका संभावित कॉलम (V = kq/r) फ़ील्ड की तुलना में अधिक धीरे से गिरता है (1/r² के बजाय 1/r)। बताएं कि संभावित और फ़ील्ड की दूरी पर अलग-अलग निर्भरता क्यों है, भले ही दोनों एक ही स्रोत चार्ज से आते हों।
- कूलम्ब का नियम E = kq/r² बिल्कुल न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र के समान गणितीय रूप है g = GM/r². दो पूरी तरह से अलग बल (विद्युत और गुरुत्वाकर्षण) इस inverse-square संरचना को साझा क्यों कर सकते हैं?
- AP Physics 2 — Unit 10: Electric Force, Field, and Potential
- AP Physics C: Electricity and Magnetism — Unit 8: Electric Charges, Fields, and Gauss's Law
- IB Physics — D.2 Electric and magnetic fields
- General High School Physics — Magnetism & electromagnetism
- NGSS High School Physics — Gravitational and electrostatic forces
- Middle School Physical Science — Electric and magnetic force strength
- Middle School Physical Science — Fields without contact
- एकल आवेश में आपका स्वागत है
- आवेश
- चलाएँ दबाएँ
- आवेशों के बीच बल
- निरीक्षक खोलें
- आपने कर दिखाया!
दृश्य बनाने के लिए इंटरैक्टिव सिmuलेशन खोलें, प्ले दबाएं, और लाइव माप और निर्देशित ट्यूटोरियल के साथ अन्वेषण करें।