विद्युतचुंबकत्व
विद्युत द्विध्रुव
चाचणी-भार ओढा — क्षेत्र रेषा + पासून − कडे जातात व बल F = qE पाळते.
विद्युत द्विध्रुव — संवादी विद्युतचुंबकत्व सिम्युलेशन. चाचणी-भार ओढा — क्षेत्र रेषा + पासून − कडे जातात व बल F = qE पाळते. थेट SI मापने व मार्गदर्शित ट्युटोरियलसह मोफत, ब्राउझरवर चालणारी आभासी भौतिकशास्त्र प्रयोगशाळा.
विद्युत द्विध्रुव
चाचणी-भार ओढा — क्षेत्र रेषा + कडून − कडे जातात व बल F = qE पाळते.
दोन विरुद्ध भार (+ व −) द्विध्रुव क्षेत्र तयार करतात: रेषा धन भारापासून निघून ऋण भारावर संपतात. चाचणी-भार ओढा व F = qE स्थानिक क्षेत्र-दिशेने बाणलेला पहा. अक्षावर क्षेत्र एकट्या भारापेक्षा जलद घसरते; अक्षाबाहेर वळते. रेणू-ध्रुवीयता व ऍन्टेना विकिरण-आकृती द्विध्रुव भौतिकशास्त्र आहे.
- + व − पासून E
- F = qE
अन्वेषण सारांश
प्रयोगशाळा उघडण्यापूर्वी प्रश्नच आखा
सारांश पूर्व-स्वरूपित पानासारखाच आहे: मार्गदर्शक प्रश्न, स्पर्धक अनुमान, चलांच्या भूमिका, प्रमुख नियम, मांडणी, विश्लेषण व विस्तार सूचना दिसत राहतात आणि याच क्रमाने.
मार्गदर्शक प्रश्न
धन व समान ऋण भार निश्चित अंतरावर बसले आहेत. त्यांच्या मध्यवर्ती बिंदूवर त्यांची क्षेत्रे रद्द होतात की जुळतात?
विचारात घेण्याचे अनुमान
- मध्य बिंदूवर क्षेत्रे नेमकी रद्द होतात.
- क्षेत्रे परस्परांना लंब असतात व सहज जुळत किंवा रद्द होत नाहीत.
- क्षेत्रे जुळतात — मध्य बिंदूवर दोन्ही भार चाचणी-भाराला त्याच दिशेने ढकलत/ओढतात.
चलांच्या भूमिका
तुम्ही काय निश्चित करता:
- अर्ध-अंतर s (m)
तुम्ही काय मापता:
- मध्य बिंदूवर क्षेत्र-ताकद E (N/C)
तपासणी कशी चालते
- डायपोल प्रीसेट उघडा व पुन्हा सेट दाबा. भार ±3 nC आहेत.
- मध्य बिंदूवर क्षेत्र-ताकद वाचन सुरू करा.
- प्रत्येक फेरीसाठी प्रत्येक भारापासून मध्य बिंदूपर्यंतचे अर्ध-विभाजन अंतर निश्चित करा, व तिथली क्षेत्र-ताकद नोंदवा.
मूलभूत समीकरण
द्विध्रुवाच्या मध्य बिंदूवर अध्यारोपण — E = k·q/r²
दोन भारांपासूनचे निव्वळ क्षेत्र प्रत्येकाच्या स्वतंत्र क्षेत्राची सदिश बेरज (अध्यारोपण). द्विध्रुवाच्या मध्य बिंदूवर धन भाराचे क्षेत्र त्यापासून दूर व ऋण भाराचे क्षेत्र त्याकडे — दोन्ही त्याच दिशेला — म्हणून ते जुळतात: E = 2kq/s².
छापण्यायोग्य कार्यपत्रिका विद्यार्थ्यांकडून काय काढून घेते
- एका फेरीसाठी k = 8.99×10⁹ N·m²/C², q = 3 nC सह E = 2kq/s² काढा. तक्त्याशी तुलना करा.
- 2 चा गुणक का येतो ते स्पष्ट करा: मध्य बिंदूवर धन भाराचे बाहेरचे क्षेत्र व ऋण भाराचे आतले क्षेत्र त्याच दिशेला बाणलेले, म्हणून त्यांची परिमाणे रद्ध होण्याऐवजी जुळतात.
प्रयोगशाळेबाहेर हे कुठे दिसते
- द्विध्रुवापासून दूर (अंतर विभाजनापेक्षा खूप मोठे), क्षेत्र 1/r² पेक्षाही जास्त जलद — जवळपास 1/r³ — घसरते, कारण दोन्ही भारांची क्षेत्रे जवळपास रद्ध होतात. मोठ्या अंतरावर जवळपास-परफेक्ट रद्ध होणे क्षेत्र एकट्या बिंदू-भारापेक्षा कमजोर का करेल ते स्पष्ट करा.
- पाण्याचे रेणू लहान विद्युत द्विध्रुवांसारखे वागतात (एक बाजू थोडी धन, दुसरी थोडी ऋण). हे द्विध्रुव स्वरूप पाण्याला मीठासारखे आयनिक संयुगे का विरघळवू देते ते स्पष्ट करा.
- 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 — Fields without contact
- द्विध्रुवामध्ये स्वागत आहे
- चाचणी-भार निवडा
- प्ले दाबा
- द्विध्रुवाचे क्षेत्र
- गुणधर्म पॅनेल उघडा
- तुम्ही केले!
दृश्य बांधण्यासाठी, प्ले दाबण्यासाठी आणि थेट मापने व मार्गदर्शित ट्युटोरियलसह एक्सप्लोर करण्यासाठी संवादी सिम्युलेशन उघडा.