Elektromanyetizma

İzole iletken küre

R yarıçaplı izole bir kürenin C = 4πε₀R'si vardır — pF okumasını ders kitabı değeriyle karşılaştırın.

İzole iletken küre — etkileşimli Elektromanyetizma simülasyonu. R yarıçaplı izole bir kürenin C = 4πε₀R'si vardır — pF okumasını ders kitabı değeriyle karşılaştırın. Canlı SI ölçümleri ve rehberli öğreticiyle ücretsiz, tarayıcı tabanlı sanal fizik laboratuvarı.

Kürenin kapasitansı

R yarıçaplı yalıtılmış bir kürenin C = 4πε₀R'si vardır — pF okumasını ders kitabı değeriyle karşılaştırın.

Yarıçapı R, potansiyeli V olan yalıtılmış iletken küre, Q = CV yükünü C = 4πε₀R ile depolar — sığa yarıçapla doğrusal büyür. Yük dış yüzeyde bulunur; iletkenin içinde E = 0’dır. pF okumasını, görüntülenen yarıçap için 4πε₀R ile karşılaştırın.

Araştırma özeti

Laboratuvarı açmadan önce soruyu planlayın

Bu özet, önceden oluşturulmuş sayfayı yansıtır: yönlendirici soru, yarışan tahminler, değişken rolleri, yöneten yasalar, kurulum, analiz ve geliştirme istemleri görünür kalır ve bu sırayı izler.

Yol gösterici soru

Belirli bir gerilimla yüklenmiş tek bir izole iletken kürenin de bir kapasitansı vardır; yakınlarda ikinci bir plaka olmasa bile. Kürenin gerilimını yükseltirseniz, hemen dışındaki alan da aynı oranda artar mı?

Tartılacak tahminler

Değişken roller

Neyi ayarladınız:

Ölçtüğünüz şey:

Araştırma nasıl yürütülüyor?

  1. Yalıtılmış küre ön ayarını açın ve Sıfırla'ya basın. Kürenin yarıçapı 8 cm olarak sabitlenmiştir.
  2. Dış alan gücü ölçümünü etkinleştirin.
  3. Her deneme için kürenin gerilimını ayarlayın ve kürenin merkezinden yarıçapının iki katı mesafede ölçülen alan gücünü kaydedin.

Yöneten denklem

İzole Küre Kapasitesi — C = 4πε₀R

R yarıçaplı yalıtılmış bir iletken küre, sonsuza göre C = 4πε₀R kapasitansına sahiptir. Paralel plakalı kapasitörün aksine, yakınlarda ikinci bir iletkene ihtiyaç duymaz; 'uzayın geri kalanı' diğer plaka gibi davranır.

Yazdırılabilir çalışma sayfasının öğrencilerden neyi çözmelerini istediği

Bunun laboratuvarın ötesinde ortaya çıktığı yer

  1. Hoş geldiniz: yalıtılmış küre
  2. Seçin: küre
  3. Oynat'a basın
  4. Bir küre üzerinde enerji
  5. Özellikler panelini açın
  6. Başardınız!

Sahneyi oluşturmak için etkileşimli simülasyonu açın, Oynat'a basın ve canlı ölçümler ile rehberli bir eğitim eşliğinde keşfedin.

Etkileşimli Laboratuvarı Aç →

Laboratuvar sayfasını indir →

Kapasitans

Elektromanyetizma