విద్యుదయస్కాంతత్వం
విద్యుత్ ద్విధ్రువం
పరీక్షా ఆవేశాన్ని లాగండి — క్షేత్ర రేఖలు + నుండి − కు పరుగులిడతాయి, బలం F = qE ను అనుసరిస్తుంది.
విద్యుత్ ద్విధ్రువం — ఇంటరాక్టివ్ విద్యుదయస్కాంతత్వం సిమ్యులేషన్. పరీక్షా ఆవేశాన్ని లాగండి — క్షేత్ర రేఖలు + నుండి − కు పరుగులిడతాయి, బలం F = qE ను అనుసరిస్తుంది. ప్రత్యక్ష SI కొలతలు, మార్గదర్శిత ట్యుటోరియల్తో కూడిన ఉచిత, బ్రౌజర్ ఆధారిత ఆభాసీ భౌతిక శాస్త్ర ప్రయోగశాల.
విద్యుత్ ద్విధ్రువం
పరీక్షా ఆవేశాన్ని లాగండి — క్షేత్ర రేఖలు + నుండి − కు పరుగులిడతాయి, బలం F = qE అనుసరిస్తుంది.
వ్యతిరేక ఆవేశాలు (+, −) ద్విధ్రువ క్షేత్రాన్ని సృష్టిస్తాయి: రేఖలు ధన ఆవేశం నుండి బయటకు వెళ్లి ఋణ ఆవేశం వద్ద ముగుస్తాయి. పరీక్షా ఆవేశాన్ని లాగి, F = qE స్థానిక క్షేత్ర దిశలో చూపడం గమనించండి. అక్షం పైన, ఒంటరి ఆవేశం కంటే వేగంగా పడిపోతుంది; అక్షం నుండి పక్కగా, వంకరగా ఉంటుంది. అణు ధ్రువణత, ఆంటెనా వికిరణ నమూనాలు ద్విధ్రువ భౌతికమే.
- +, − నుండి E
- F = qE
దర్యాప్తి సంక్షిప్త వివరణ
ల్యాబ్ తెరిచే ముందు ప్రశ్నను ప్లాన్ చేయండి
ఈ సంక్షిప్త సారాంశం ప్రీరెండర్ చేసిన పేజీని ప్రతిబింబిస్తుంది: ముఖ్య ప్రశ్న, పోటీ ఊహలు, చరరాశి పాత్రలు, నియంత్రక నియమాలు, సెటప్, విశ్లేషణ, విస్తరణ ప్రశ్నలు — ఇవే క్రమంలో కనిపిస్తూ ఉంటాయి.
ముఖ్య ప్రశ్న
ధనావేశం, సమాన పరిమాణ ఋణావేశం స్థిర దూరంలో ఉన్నాయి. వాటి మధ్య బిందువు వద్ద వాటి క్షేత్రాలు రద్దవుతాయా, లేక కూడుతాయా?
పరిగణించాల్సిన ఊహలు
- క్షేత్రాలు మధ్య బిందువు వద్ద ఖచ్చితంగా రద్దవుతాయి.
- క్షేత్రాలు ఒకదానికొకటి లంబంగా ఉంటాయి, సులభంగా కూడవు లేదా రద్దవ్వవు.
- క్షేత్రాలు కూడతాయి — రెండు ఆవేశాలు మధ్య బిందువు వద్ద పరీక్షా ఆవేశాన్ని ఒకే దిశలో తోస్తాయి/లాగుతాయి.
చరరాశి పాత్రలు
మీరు సెట్ చేసేవి:
- సగ-వేరుపాటు s (m)
మీరు కొలిచేవి:
- మధ్య బిందువు వద్ద క్షేత్ర బలం E (N/C)
పరిశోధన ఎలా నడుస్తుంది
- dipole ప్రీసెట్ను తెరిచి రీసెట్ నొక్కండి. ఆవేశాలు ±3 nC.
- మధ్య బిందువు వద్ద క్షేత్ర-బల రీడింగ్ను చేతనం చేయండి.
- ప్రతి ప్రయత్నానికి ప్రతి ఆవేశానికీ మధ్య బిందువుకీ మధ్య సగ-వేరుపర్చు దూరాన్ని సెట్ చేసి, అక్కడ క్షేత్ర బలాన్ని నమోదు చేయండి.
పాలక సమీకరణం
ద్విధ్రువ మధ్య బిందువు వద్ద అధ్యారోపణం — E = k·q/r²
రెండు ఆవేశాల నుండి నికర క్షేత్రం ప్రతి దాని వ్యక్తిగత క్షేత్రాల సదిశ మొత్తం (అధ్యారోపణం). ద్విధ్రువ మధ్య బిందువు వద్ద, ధనావేశపు క్షేత్రం దాని నుండి దూరంగా, ఋణావేశపు క్షేత్రం దాని వైపు — రెండూ ఒకే దిశలో — ఉంటాయి, కాబట్టి అవి కూడుతాయి: E = 2kq/s².
ముద్రించగల కార్యపత్రకం విద్యార్థులను ఏమి కనుగొనమంటుంది
- ఒక ప్రయత్నానికి, k = 8.99×10⁹ N·m²/C², q = 3 nC ఉపయోగించి E = 2kq/s² లెక్కించండి. పట్టికతో పోల్చండి.
- 2 గుణకం ఎందుకు కనిపిస్తుందో వివరించండి: మధ్య బిందువు వద్ద, ధనావేశపు బహిర్ముఖ క్షేత్రం, ఋణావేశపు అంతర్ముఖ క్షేత్రం ఒకే దిశలో ఉంటాయి, కాబట్టి వాటి పరిమాణాలు రద్దవక కూడుతాయి.
ల్యాబ్కు మించి ఇది ఎక్కడ కనిపిస్తుంది
- ద్విధ్రువం నుండి దూరంగా (వేరుపర్చు దూరం కంటే చాలా పెద్ద దూరం), క్షేత్రం 1/r² కంటే కూడా వేగంగా తగ్గుతుంది — 1/r³ కు దగ్గరగా — ఎందుకంటే రెండు ఆవేశాల క్షేత్రాలు దాదాపు రద్దవుతాయి. పెద్ద దూరం వద్ద దగ్గర-పూర్తి రద్దు క్షేత్రాన్ని ఒంటరి బిందు ఆవేశపు దాని కంటే బలహీనం చేస్తుందో వివరించండి.
- నీటి అణువులు చిన్న విద్యుత్ ద్విధ్రువాల్లా ప్రవర్తిస్తాయి (ఒక వైపు కొద్దిగా ధనాత్మకం, మరో వైపు కొద్దిగా ఋణాత్మకం). ఈ ద్విధ్రువ స్వభావం నీటికి ఉప్పు వంటి అయనిక సమ్మేళనాలను కరగించడంలో ఎలా సహాయపడుతుందో వివరించండి.
- 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
- Dipole కు స్వాగతం
- పరీక్షా ఆవేశం ఎంచుకోండి
- ప్లే నొక్కండి
- ద్విధ్రువ క్షేత్రం
- లక్షణాల ప్యానెల్ తెరవండి
- మీరు సాధించారు!
దృశ్యం నిర్మించడానికి, ప్లే నొక్కడానికి, ప్రత్యక్ష కొలతలు, మార్గదర్శిత ట్యుటోరియల్తో అన్వేషించడానికి ఇంటరాక్టివ్ సిమ్యులేషన్ తెరవండి.