மின் இருமுனை: இரு எதிர் மின்சுமைகளின் மேற்படுத்தல்

1 · கணிப்பு

ஒரு நேர் மின்சுமையும் அதே அளவு எதிர் மின்சுமையும் நிலையான தூரத்தில் உள்ளன. அவற்றுக்கு இடையே உள்ள நடுப் புள்ளியில், அவற்றின் புலங்கள் ரத்தாகுமா, அல்லது கூடுமா?

• 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.

2 · அமைப்பு

1. இருமுனை முன்னமைப்பைத் திறந்து மீட்டமையை அழுத்துங்கள். மின்சுமைகள் ±3 nC.
2. நடுப் புள்ளியில் புல-வலிமை வாசிப்பை இயக்குங்கள்.
3. ஒவ்வொரு முயற்சிக்கும் ஒவ்வொரு மின்சுமைக்கும் நடுப் புள்ளிக்கும் இடையேயான பாதி-பிரிப்பு தூரத்தை அமைத்து, அங்கே புல வலிமையைப் பதிவு செய்யுங்கள்.

3 · தரவு சேகரி

உங்கள் மூன்று முயற்சிகளுக்கும், 1/s² (x-அச்சு) எதிராக புல வலிமை E (y-அச்சு)-ஐ வரையுங்கள்.

4 · பகுப்பாய்வு

1. ஒரு முயற்சிக்கு, k = 8.99×10⁹ N·m²/C², q = 3 nC பயன்படுத்தி E = 2kq/s² கணக்கிடுங்கள். அட்டவணையுடன் ஒப்பிடுங்கள்.
2. 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.

5 · நீட்டிப்பு

1. 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.
2. 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.

இந்த சோதனையின் பின்னணி இயற்பியல்

← சோதனைக்குத் திரும்பு

138 இலவச அச்சிடக்கூடிய இயற்பியல் ஆய்வகப் பணித்தாள்கள்