Kulona likums: lauks ap punkta lādiņu

1 · Prognozē

Viens punkta lādiņš sēž viens pats telpā. Ja tu pārvieto testa punktu divas reizes tālāk, cik daudz elektriskā lauka stiprums krīt?

• Lauks krītas uz 1/4 — tas dilst ar attāluma kvadrātu.
• Lauks krītas uz 1/2 — tas dilst lineāri ar attālumu.
• Lauks paliek tas pats neatkarīgi no attāluma.

2 · Iestati

1. Atver punkta lādiņa eksperimentu un nospied Atiestatīt. Avota lādiņš ir fiksēts pie q = 5 nC.
2. Ieslēdz lauka stipruma rādījumu testa punktā.
3. Iestati testa punkta attālumu no lādiņa katram mēģinājumam un ieraksti lauka stiprumu.

3 · Vāc datus

Zīmē lauka stiprumu E (y ass) pret 1/r² (x ass) saviem trim mēģinājumiem. Vai līnija ir taisna caur sākumpunktu?

4 · Analizē

1. Vienam mēģinājumam izrēķini E = kq/r² ar k = 8.99×10⁹ N·m²/C², q = 5 nC. Salīdzini ar tabulu.
2. Izskaidro, izmantojot apgriezti kvadrātisko likumu, kāpēc attāluma dubultošana sadala lauka stiprumu četrās daļās, nevis halvē to.

5 · Paplašina

1. Tava potenciāla kolonna (V = kq/r) dilst maigāk nekā lauks (1/r nevis 1/r²). Izskaidro, kāpēc potenciālam un laukam ir atšķirīga attāluma atkarība, kaut abi nāk no tā paša avota lādiņa.
2. Kulona likumam E = kq/r² ir tieši tā pati matemātiskā forma kā Ņūtona gravitācijas laukam g = GM/r². Kāpēc divi pilnīgi atšķirīgi spēki (elektriskais un gravitācijas) dalās ar šo apgriezti kvadrātisko struktūru?

Fizika aiz šī eksperimenta

← Atpakaļ pie eksperimenta

138 bezmaksas drukājamas fizikas darba lapas