மின்காந்தவியல்
மின் இருமுனை
சோதனை மின்சுமையை இழுங்கள் — புலக் கோடுகள் + இலிருந்து − நோக்கி ஓடும், விசை F = qE-ஐப் பின்பற்றும்.
மின் இருமுனை — ஊடாடும் மின்காந்தவியல் உருவகம். சோதனை மின்சுமையை இழுங்கள் — புலக் கோடுகள் + இலிருந்து − நோக்கி ஓடும், விசை F = qE-ஐப் பின்பற்றும். நேரலை SI அளவீடுகள், வழிகாட்டும் பயிற்சியுடன் கூடிய இலவச உலாவி அடிப்படையிலான மெய்நிகர் இயற்பியல் ஆய்வகம்.
மின் இருமுனை
சோதனை மின்சுமையை இழுங்கள் — புலக் கோடுகள் + இலிருந்து − நோக்கி ஓடும், விசை F = qE-ஐப் பின்பற்றும்.
இரு எதிர் மின்சுமைகள் (+ மற்றும் −) ஒரு இருமுனைப் புலத்தை உருவாக்குகின்றன: கோடுகள் நேர்மறை மின்சுமையை விட்டு வெளியேறி எதிர்மறையில் முடிகின்றன. சோதனை மின்சுமையை இழுத்து, F = qE உள்ளூர் புலத் திசையில் சுட்டுவதைப் பாருங்கள். அச்சில், புலம் ஒற்றை மின்சுமையை விட வேகமாக வீழும்; அச்சத்திற்கு வெளியே, அது வளையும். மூலக்கூறு முனைவுத்தன்மை மற்றும் ஆண்டெனா கதிர்வீச்சு வடிவங்கள் இருமுனை இயற்பியல்.
- + மற்றும் − இலிருந்து E
- F = qE
ஆய்வுச் சுருக்கம்
ஆய்வகத்தைத் திறப்பதற்கு முன் கேள்வியைத் திட்டமிடுங்கள்
சுருக்கம் முன்வரைவு செய்யப்பட்ட பக்கத்தை பிரதிபலிக்கிறது: இயக்கும் கேள்வி, போட்டி கணிப்புகள், மாறி பாத்திரங்கள், நிர்வகிக்கும் விதிகள், அமைப்பு, பகுப்பாய்வு மற்றும் நீட்டிப்பு தூண்டல்கள் காணும்படி இருக்கும், இந்த வரிசையிலேயே.
இயக்கும் கேள்வி
ஒரு நேர் மின்சுமையும் அதே அளவு எதிர் மின்சுமையும் நிலையான தூரத்தில் உள்ளன. அவற்றுக்கு இடையே உள்ள நடுப் புள்ளியில், அவற்றின் புலங்கள் ரத்தாகுமா, அல்லது கூடுமா?
நிறுத்திப் பார்க்க வேண்டிய கணிப்புகள்
- புலங்கள் நடுப் புள்ளியில் சரியாக ரத்தாகும்.
- புலங்கள் ஒன்றுக்கொன்று செங்குத்தாக இருக்கும், எளிமையாக கூடாது அல்லது ரத்தாகாது.
- புலங்கள் கூடும் — இரண்டு மின்சுமைகளும் நடுப் புள்ளியில் ஒரு சோதனை மின்சுமையை அதே திசையில் தள்ளும்/இழுக்கும்.
மாறிகளின் பாத்திரங்கள்
நீங்கள் அமைப்பவை:
- பாதி-பிரிப்பு s (m)
நீங்கள் அளப்பவை:
- நடுப் புள்ளியில் புல வலிமை E (N/C)
விசாரணை எவ்வாறு நடக்கிறது
- இருமுனை முன்னமைப்பைத் திறந்து மீட்டமையை அழுத்துங்கள். மின்சுமைகள் ±3 nC.
- நடுப் புள்ளியில் புல-வலிமை வாசிப்பை இயக்குங்கள்.
- ஒவ்வொரு முயற்சிக்கும் ஒவ்வொரு மின்சுமைக்கும் நடுப் புள்ளிக்கும் இடையேயான பாதி-பிரிப்பு தூரத்தை அமைத்து, அங்கே புல வலிமையைப் பதிவு செய்யுங்கள்.
ஆளும் சமன்பாடு
இருமுனையின் நடுப் புள்ளியில் மேற்படுத்தல் — E = k·q/r²
இரண்டு மின்சுமைகளின் நிகர புலம், ஒவ்வொன்றின் தனித்தனி புலங்களின் திசையன் கூடுதல் (மேற்படுத்தல்). ஒரு இருமுனையின் நடுப் புள்ளியில், நேர் மின்சுமையின் புலம் அதிலிருந்து விலகியும் எதிர் மின்சுமையின் புலம் அதை நோக்கியும் — இரண்டும் அதே திசையில் — இருக்கும், எனவே அவை கூடும்: E = 2kq/s².
அச்சிடக்கூடிய பணித்தாள் மாணவர்களிடம் என்ன கண்டறியச் சொல்கிறது
- ஒரு முயற்சிக்கு, k = 8.99×10⁹ N·m²/C², q = 3 nC பயன்படுத்தி E = 2kq/s² கணக்கிடுங்கள். அட்டவணையுடன் ஒப்பிடுங்கள்.
- 2 என்ற காரணி ஏன் தோன்றுகிறது என்று விளக்குங்கள்: நடுப் புள்ளியில், நேர் மின்சுமையின் வெளிநோக்கிய புலமும் எதிர் மின்சுமையின் உள்நோக்கிய புலமும் அதே திசையில் இருக்கும், எனவே அவற்றின் அளவுகள் ரத்தாகாமல் கூடும்.
ஆய்வகத்தைத் தாண்டி இது எங்கு தோன்றுகிறது
- ஒரு இருமுனையிலிருந்து வெகு தூரத்தில் (பிரிப்பை விட மிகப் பெரிய தூரம்), புலம் 1/r²-ஐ விட இன்னும் வேகமாக — 1/r³-க்கு அருகில் — வீழ்கிறது, ஏனெனில் இரண்டு மின்சுமைகளின் புலங்கள் கிட்டத்தட்ட ரத்தாகும். பெரிய தூரத்தில் கிட்டத்தட்ட முழுமையான ரத்து எப்படி புலத்தை ஒற்றை புள்ளி மின்சுமையை விட பலவீனமாக்கும் என்று விளக்குங்கள்.
- நீர் மூலக்கூறுகள் சிறிய மின் இருமுனைகள் போல நடக்கின்றன (ஒரு பக்கம் சற்று நேர்மறை, மற்ற பக்கம் சற்று எதிர்மறை). இந்த இருமுனை இயல்பு, உப்பு போன்ற அயனி சேர்மங்களை நீர் கரைக்க உதவுவது ஏன் என்று விளக்குங்கள்.
- 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
- மின் இருமுனைக்கு வருக
- சோதனை மின்சுமையைத் தேர்ந்தெடுங்கள்
- இயக்கு பொத்தானை அழுத்துங்கள்
- ஒரு இருமுனையின் புலம்
- பண்புகள் பேனலைத் திறங்கள்
- செய்துவிட்டீர்கள்!
காட்சியை உருவாக்கி, இயக்கு பொத்தானை அழுத்தி, நேரலை அளவீடுகள் மற்றும் வழிகாட்டும் பயிற்சியுடன் ஆராய்வதற்கு ஊடாடும் உருவகத்தைத் திறங்கள்.