Ηλεκτροστατική ΚΑΤ’ ΟΙΚΟΝ

Slides:



Advertisements
Παρόμοιες παρουσιάσεις
Ομαλή κυκλική κίνηση.
Advertisements

Στοιχειώδης γεννήτρια συνεχούς ρεύματος
ΙΔΑΝΙΚΑ ΑΕΡΙΑ Νόμοι.
Ενημέρωση Η διδασκαλία του μαθήματος, πολλά από τα σχήματα και όλες οι ασκήσεις προέρχονται από το βιβλίο: «Πανεπιστημιακή Φυσική» του Hugh Young των Εκδόσεων.
4-3 ΡΟΠΗ ΔΥΝΑΜΗΣ.
ΠΡΩΤΟΣ ΝΟΜΟΣ ΤΗΣ ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗΣ
ΕΡΓΟ ΚΑΙ ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ ΤΗΣ ΚΙΝΗΤΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ
ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ ΦΟΡΤΙΟ.
Διάθλαση σε 2 διαστάσεις
ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΤ’ ΟΙΚΟΝ.
Ι. Διάγραμμα Ελεύθερου σώματος
Άτομο από τον Δημόκριτο στο Βohr
Όργανα- παραγωγή ρεύματος
ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ ΦΟΡΤΙΟ.
Τμήμα Ηλεκτρονικών Μηχανικών
Δύναμη: αλληλεπίδραση μεταξύ δύο σωμάτων ή μεταξύ ενός σώματος και του περιβάλλοντός του (πεδίο δυνάμεων). Δυνάμεις επαφής Τριβή Τάσεις Βάρος Μέτρο και.
Κυκλώματα ΙΙ Διαφορά δυναμικού.
Τεστ (χρήση διαφανειών- Αρχής Huygens)
(νόμος δράσης-αντίδρασης)
1.3 ΤΟ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΦΟΡΤΙΟ ΣΤΟ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟ ΤΟΥ ΑΤΟΜΟΥ
Στοιχειώδης γεννήτρια εναλλασσόμενου ρεύματος
Κεφάλαιο 21 Ηλεκτρικά Φορτία και Ηλεκτρικά Πεδία
1.1 ΓΝΩΡΙΜΙΑ ΜΕ ΤΗΝ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΔΥΝΑΜΗ
ΕΠΙΤΑΧΥΝΣΗ ΣΕ ΜΙΑ ΔΙΑΣΤΑΣΗ
1.5 ΝΟΜΟΣ ΤΟΥ ΚΟΥΛΟΜΠ.
Κεφάλαιο 23 Ηλεκτρικό Δυναμικό
Συμπληρωματικά ερωτήματα πάνω στις δυνάμεις
Στατικός Ηλεκτρισμός Ι
ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ ΚΑΙ ΙΔΑΝΙΚΑ ΑΕΡΙΑ
ΗΛ. ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ- ΤΕΣΤ
Τεστ Μαγνητοστατική-Ηλεκτροστατική
Φυσική Β’ Λυκείου Κατεύθυνσης
ΕΡΜΗΝΕΙΑ ΤΩΝ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑΤΩΝ ΑΚΤΙΝΩΝ
ΔΥΝΑΜΕΙΣ ΚΑΙ νόμος NEWTON
Κεφάλαιο 22 Νόμος του Gauss
Κεφάλαιο Η1 Ηλεκτρικά πεδία.
ΤΕΣΤ ενέργειας ΔΥΝΑΜΙΚΗΣ
Πότε η Ηλεκτρική ενέργεια είναι ίση με την μαγνητική ; Θέλουμε : Ε ηλ = Ε μαγ Όμως : Ε ηλ + Ε μαγ = Ε ολ Άρα : Δηλαδή : Την ίδια στιγμή μπορούμε να δείξουμε.
Τεστ ΟΠΤΙΚΗΣ - ΚΥΜΑΤΩΝ. Καμπύλες ακτίνες: να σχεδιαστούν μέτωπα Στο διπλανό σχήμα δείχνονται οι ακτίνες που ξεκινούν από ένα σημείο (αρχή αξόνων). Με.
Τεστ Ηλεκτροστατική. Να σχεδιάσεις βέλη στην εικόνα (α) για να δείξεις την κατεύθυνση του ηλεκτρικού πεδίου στα σημεία Ρ, Σ και Τ. Αν το ηλεκτρικό.
Κεφάλαιο Η2 Ο νόμος του Gauss.
Ειδικότητα Ηλεκτρολογίας
Μερκ. Παναγιωτόπουλος - Φυσικός
ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ.
Αλληλεπίδραση σωμάτων O 3ος νόμος του Newton
ΕΝΕΡΓΕΙΑ Τεστ 7 /11/2011. Για να βρω τις τελικές ταχύτητες θα πρέπει να βρω τις τελικές κινητικές ενέργειες από το θεώρημα: Μεταβολή της κινητικής ενέργειας.
Πόση είναι η μετατόπιση του καθενός;
Μερκ. Παναγιωτόπουλος - Φυσικός
Μερκ. Παναγιωτόπουλος - Φυσικός 1 Ας θυμηθούμε… Ορισμός της Έντασης ηλεκτρικού πεδίου σ’ ένα σημείο του Α ………………… Μονάδα μέτρησης.
ΣΤΑΤΙΚΗ Ι Ενότητα 1 η : Ο ΔΙΣΚΟΣ ΚΑΙ Η ΔΟΚΟΣ Διάλεξη: Εισαγωγή στις γραμμές επιρροής. Καθηγητής Ε. Μυστακίδης Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών Π.Θ. ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ.
Στατικός Ηλεκτρισμός (έννοιες-τύποι-παραδείγματα ) Μήτρου Ιωάννης, Φυσικός.
Προαπαιτούμενες γνώσεις από τη Φυσική της Α και Β Λυκείου Φυσική Γ’ Λυκείου Ομάδας Προσανατολισμού Θετικών Σπουδών 1 ο ΓΕΛ Ρεθύμνου © Ν. Καλογεράκης.
Το Ηλεκτρικό Πεδίο Στη μνήμη τού Ανδρέα Κασσέτα.
Ηλεκτρικές δυναμικές γραμμές
Εργο W Σταθερή δύναμη F που μετακινεί σώμα για διάστημα s (χωρίς περιστροφή). Όπου φ η γωνία που σχηματίζει η δύναμη με την μετατόπιση. Μονάδα μέτρησης.
Στατικός ηλεκτρισμός και ηλεκτρικό ρεύμα
ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΤΕΡΕΟΥ ΣΩΜΑΤΟΣ ΣΤΡΟΦΟΡΜΗ – ΔΙΑΤΗΡΗΣΗ ΣΤΡΟΦΟΡΜΗΣ.
Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός
Μερκ. Παναγιωτόπουλος - Φυσικός
ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΤΕΡΕΟΥ ΣΩΜΑΤΟΣ ΡΟΠΗ ΔΥΝΑΜΗΣ – ΡΟΠΗ ΑΔΡΑΝΕΙΑΣ.
Ηλεκτρικό πεδίο Δυνάμεις από απόσταση.
Ηλεκτρικό πεδίο (Δράση από απόσταση)
1. Νόμος Coulomb Δύναμη Coulomb (Ισχύει για σημειακά φορτία):
Ηλεκτρικό πεδίο (Δράση από απόσταση)
Επαναληπτικές ερωτήσεις Φυσικής
3ο Κεφάλαιο - Δυνάμεις Δύναμη είναι η αιτία που μπορεί να προκαλέσει μεταβολή στην κινητική κατάσταση ενός σώματος ή την παραμόρφωση του. Είναι διανυσματικό.
Γενική Φυσική 1ο Εξάμηνο
Δύναμη και αλληλεπίδραση
Δυνάμεις μεταξύ ηλεκτρικών φορτίων
Ανάκλαση Παλμού.
Μεταγράφημα παρουσίασης:

Ηλεκτροστατική ΚΑΤ’ ΟΙΚΟΝ

Απωστική δύναμη Απωστική δύναμη της 2 στην 1 της 1 στην 2 Βάρος 1 Δύο παρόμοιες μεταλλικές μπάλες είναι αναρτημένες με μονωτικά νήματα. Και οι δύο μπάλες έχουν το ίδιο ολικό φορτίο. Σ αυτό το πρόβλημα να μην υποθέσεις ότι τα φορτία στις μπάλες είναι σημειακά. α. Να σχεδιάσεις ένα χωριστό διάγραμμα ελεύθερου σώματος για κάθε μπάλα. θ θ μπάλα 1 μπάλα 2 Δυναμοπο-λύγωνο Δυναμοπο-λύγωνο μπάλα 1 Τάση νήματος μπάλα 2 Τάση νήματος Απωστική δύναμη της 2 στην 1 Απωστική δύναμη της 1 στην 2 Βάρος 1 Βάρος 2

Απωστική δύναμη Απωστική δύναμη της 2 στην 1 της 1 στην 2 Βάρος 1 Να προβλέψεις τι θα συμβεί αν το φορτίο της δεύτερης μπάλας ελαττωθεί λίγο, έτσι που να είναι λιγότερο από το φορτίο της πρώτης μπάλας. Κάνε ένα σχέδιο για να διασαφηνίσεις το σχέδιο σου Η γωνία α<θ Η γωνία που κάνει η μπάλα 1 είναι ίση με τη γωνία που κάνει η μπάλα 2 γιατί σύμφωνα με τον Τρίτο νόμο του Νεύτωνα οι δύο δυνάμεις είναι ίσες α α μπάλα 1 μπάλα 2 Δυναμοπο-λύγωνο παλιό Τάση νήματος Τάση νήματος Δυναμοπο-λύγωνο νέο Δυναμοπο-λύγωνο Απωστική δύναμη της 2 στην 1 Απωστική δύναμη της 1 στην 2 Βάρος 1 Βάρος 2 μπάλα 1 μπάλα 2

γ. Να προβλέψεις τι θα συμβεί αν το ολικό φορτίο της δεύτερης μπάλας ελαττωθεί και γίνει μηδέν. Να σχεδιάσεις ένα σκίτσο για να διασαφηνίσεις την απάντηση σου. -+ + Λόγω επαγωγής θα διαχωριστούν τα φορτία στη 2. Αν η 1 έχει + η 2 θα έχει - + Το – της 2 θα είναι πιο κοντά στο + της 1 από ότι το + Άρα η ελκτική δύναμη στο – της 2 θα είναι μεγαλύτερη από ότι η απωστική δύναμη στο + της 2. Άρα η ολική δύναμη θα είναι ελκτική. Πιθανόν να έρθουν και σε επαφή, οπότε θα έχουν ομώνυμα φορτία και μετά θα απωθούνται μπάλα 1 μπάλα 2 -+ +

Δύο σημειακά φορτία κρατούνται σταθερά στη θέση τους όπως δείχνεται στο σχήμα. Το ένα έχει θετικό φορτίο +Q, το άλλο έχει αρνητικό φορτίο –Q. Ένα άλλο θετικό φορτίο +q αφήνεται ελεύθερο από την ηρεμία στο μέσο της απόστασης μεταξύ των δύο φορτίων Να θεωρήσεις το ακόλουθο σχόλιο ενός φοιτητή για την κατάσταση αυτή: ”Η ολική δύναμη στο φορτίο που βρίσκεται στη μέση θα είναι μηδέν. Με βάση το νόμο του Coulomb, η δύναμη που ασκεί το φορτίο +Q είναι θετική ενώ η δύναμη που ασκεί το φορτίο –Q είναι αρνητική. Έτσι οι δυνάμεις αλληλοεξουδετερώνονται Δείχνονται οι δράσεις των φορτίων +Q και –Q καθώς και οι αντιδράσεις του +q -Q +Q +q Ο φοιτητής κάνει λάθος: Το +Q προκαλεί πεδίο προς τα δεξιά, το ίδιο και το -Q Η ολική δύναμη είναι προς τα δεξιά καθώς έχουμε δύο ομόρροπα διανύσματα Ο Νόμος Coulomb εφαρμόζεται σε περιπτώσεις που έχουμε πάνω από δύο σημειακά φορτία σύμφωνα με την αρχή της υπέρθεσης: Για να βρούμε τη δύναμη που ασκείται σε ένα φορτίο από όλα τα άλλα, βρίσκουμε τη δύναμη που ασκείται από κάθε φορτίο και προσθέτουμε διανυσματικά τις δυνάμεις.

Ολική ηλεκτρική δύναμη 2,7 Ολική ηλεκτρική δύναμη 2,5 Κάθε ένα από τα ακόλουθα μέρη περιλαμβάνει μια σύγκριση της ολικής ηλεκτρικής δύναμης που ασκείται σε ένα θετικό φορτίο +q σε δύο διαφορετικές περιπτώσεις Επί μέρους ηλεκτρική δύναμη 1,4 Η διπλάσια =2,8 Ολική ηλεκτρική δύναμη 2,7 Ολική ηλεκτρική δύναμη 2,5 α. Στις περιπτώσεις Α και Β που δείχνονται δεξιά, υπάρχουν δύο θετικά σημειακά φορτία +Q που βρίσκεται το κάθε ένα τους σε μια απόσταση s από ένα τρίτο θετικό σημειακό φορτίο +q Είναι η ολική ηλεκτρική δύναμη που ασκείται στο φορτίο +q στην περίπτωση Α, μεγαλύτερη από, μικρότερη από ¸ ή ίση με την ολική ηλεκτρική δύναμη που ασκείται στο φορτίο +q στην περίπτωση Β; Εξήγησε. Αν τα δύο φορτία ήταν το ένα πάνω στο άλλο η ηλεκτρική δύναμη θα ήταν διπλάσια καθώς τα διανύσματα θα ήταν παράλληλα, όμως καθώς είναι πλάγια το άθροισμα τους είναι λιγότερο από διπλάσιο Η ολική δύναμη ελαττώνεται καθώς αυξάνει η γωνία.

Ολική ηλεκτρική δύναμη β. Στην περίπτωση Γ δύο θετικά φορτίο με φορτία +2Q βρίσκονται σε μια απόσταση s από ένα τρίτο θετικό σημειακό φορτίο +q . Στην περίπτωση Δ, τέσσερα θετικά σημειακά φορτία +Q βρίσκονται το κάθε ένα τους σε απόσταση s α από ένα τρίτο θετικό σημειακό φορτίο +q. (Η γωνία α που δείχνεται, είναι η ίδια και στις δύο περιπτώσεις). Ολική ηλεκτρική δύναμη Η ολική ηλεκτρική δύναμη στην περίπτωση Δ είναι > από ολική στην περίπτωση Γ γιατί το άθροισμα είναι μεγαλύτερο καθώς τα εσωτερικά φορτία +Q έχουν μικρότερη γωνία άρα μεγαλύτερη συνεισφορά στην οριζόντια συνιστώσα, ενώ οι κάθετες συνιστώσες εξουδετερώνονται.

Ολική ηλεκτρική δύναμη Στην περίπτωση Ε ένα θετικό σημειακό φορτίο +Q βρίσκεται σε απόσταση s από ένα τρίτο θετικό φορτίο +q Στην περίπτωση Στ δέκα θετικά σημειακά φορτία όπου το κάθε ένα έχει φορτίο +Q/10 είναι τοποθετημένα σε ένα τόξο με ακτίνα κύκλου s στο κέντρο του οποίου υπάρχει ένα φορτίο +q. Τα 2 ακριανά φορτία +Q/10 δίνουν ηλεκτρικές δυνάμεις των οποίων εξουδετερώνονται οι κάθετες συνιστώσες και μένουν οι οριζόντιες Όσο μικρότερη η γωνία τόσο μεγαλύτερη η συνεισφορά των οριζοντίων συνιστωσών. Όμως στο σύνολο τα κατανεμημένα φορτία δίνουν λιγότερη ηλεκτρική δύναμη από το +Q Ολική ηλεκτρική δύναμη

Μία λεπτή ημικυκλική ράβδος έχει ολικό φορτίο +Q ομοιόμορφα κατανεμημένο σε όλο το μήκος της. Ένα αρνητικό φορτίο –Q τοποθετείται όπως δείχνει το σχήμα. Ένα δοκιμαστικό φορτίο +q τοποθετείται στο σημείο Γ. Έστω ότι FΣ­ και FΡ αναπαριστάνουν τις δυνάμεις που ασκούνται στο δοκιμαστικό φορτίο από το σημειακό φορτίο και τη ράβδο αντίστοιχα. F+Q F-Q Fολική α. το μέτρο της FΣ­ είναι μεγαλύτερο, μικρότερο ή ίσο με το μέτρο της FΡ; Εξήγησε πως μπορείς να το καταλάβεις. α. το μέτρο της FΣ­ που οφείλεται στο -Q είναι μεγαλύτερο, από το μέτρο της FΡ; Το καταλαβαίνουμε όπως και στα προηγούμενα γιατί η ηλεκτρική δύναμη που προκαλεί το +Q που μπορεί να θεωρηθεί ως άθροισμα δυνάμεων που ασκούν τα διάφορα μικρά τμήματα. Όσο πιο κοντά είναι στην κατεύθυνση –QΓ τόσο μεγαλύτερη είναι η συνεισφορά στην οριζόντια κατεύθυνση.

F+Q F-Q F-Q’ Fολική προηγούμενη Fολική   Είναι το μέτρο της ολικής ηλεκτρικής δύναμης στο +q μεγαλύτερο από, μικρότερο από, ή ίσο με το μέτρο της ολικής ηλεκτρικής δύναμης στο +q στην περίπτωση β; Εξήγησε. F+Q F-Q F-Q’ Fολική προηγούμενη Fολική

F+Q F-Q Fολική Α Fολική Γ Fολική Β Στο διάγραμμα δείξε την κατεύθυνση της ολική ηλεκτρικής δύναμης σε ένα θετικό δοκιμαστικό φορτίο που τοποθετείται κατά σειρά στα σημεία Α, Β και Γ. Εξήγησε πως αποφάσισες για την απάντηση που έδωσες. F+Q F-Q Fολική Α Fολική Γ Fολική Β

Fολική από φορτίο σε ράβδο α. Σχεδίασε την κατανομή του φορτίου στη ράβδο.   β. Η ολική ηλεκτρική δύναμη που ασκείται στη ράβδο είναι διάφορος του μηδενός; Εξήγησε. Ένα θετικό σημειακό φορτίο +q τοποθετείται κοντά σε μια αφόρτιστη μεταλλική ράβδο. Fολική από φορτίο σε ράβδο + - - + - + α. Λόγω επαγωγής αριστερά θα εμφανιστεί αρνητικό φορτίο και δεξιά θετικό β. Η ελκτική δύναμη μεταξύ +q και του αρνητικού φορτίου είναι μεγαλύτερη από την απωστική δύναμη μεταξύ +q και του θετικού φορτίου γ. Η ολική ηλεκτρική δύναμη που ασκείται στο σημειακό φορτίο είναι διάφορος του μηδενός; Εξήγησε. γ. Λόγω του 3ου νόμου του Νεύτωνα η ολική δύναμη είναι ελκτική