Elektrostatik es ist der Teil des Elektrizitätsbereichs, der elektrische Ladungen ohne Bewegung untersucht, dh im Ruhezustand.
Elektrostatischer Schild
Die elektrostatische Abschirmung macht das elektrische Feld null. Dies geschieht aufgrund der Verteilung überschüssiger elektrischer Ladungen in einem Leiter. Ladungen des gleichen Vorzeichens neigen dazu, sich zu entfernen, bis sie zur Ruhe kommen.
Das hat Michael Faraday mit dem bewiesen Faradays Käfig. In diesem Experiment saß der Chemiker in einem Käfig, der einer elektrischen Entladung ausgesetzt war, und verließ ihn, ohne dass ihm etwas passierte.
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- Faradaysches Gesetz
- Faradays Konstante
Kraft und elektrostatische Energie
Elektrostatische Kraft ist die Kraft der elektrostatischen Wechselwirkung zwischen zwei elektrischen Ladungen durch Anziehung und Abstoßung.
Es wird berechnet durch Coulomb-Gesetz, die durch die folgende Formel ausgedrückt wird:
Wo,
k = elektrostatische Konstante
q1 und q2 = elektrische Ladungen
r = Abstand zwischen den Ladungen
Die elektrostatische Konstante, auch Coulomb-Konstante genannt, wird von der Umgebung beeinflusst, in der sich die elektrischen Ladungen treffen. Somit beeinflusst die elektrostatische Konstante den Kraftwert.
Normalerweise beträgt der Wert im Vakuum 9,109 Nm2 /Ç2, kann aber auch in anderen Medien erscheinen, zum Beispiel:
- Wasser 1.1.108 Nm2 /Ç2
- Benzol 2.3.109 Nm2 /Ç2
- Öl 3.6.109 Nm2 /Ç2
Elektrostatische Energie oder elektrische potentielle Energie ist Energie, die durch überschüssige elektrische Ladungen bei Reibung erzeugt wird. Es wird nach folgender Formel gemessen:
Wo,
k = elektrostatische Konstante
Q = Quelllast
Was = Prüf- oder Prüflast
d = Abstand zwischen den Ladungen
Elektrisches Feld
Elektrisches Feld es ist der Ort, an dem sich elektrische Ladungen konzentrieren, deren Intensität nach der Formel gemessen wird:
Wo,
UND = elektrisches Feld
F = elektrische Kraft
Was = elektrische Ladung
Elektrische Ladung
Beim elektrische Ladungen sie sind das Ergebnis der Anziehung oder Abstoßung von Lasten. Ähnliche Ladungen stoßen sich gegenseitig ab, während sich entgegengesetzte anziehen.
Sie werden in Coulomb gemessen und die kleinste in der Natur vorkommende Ladung ist die Elementarladung (e = 1,6 .10-19 ).
Die elektrische Ladungsformel lautet:
Q = n.e
Wo,
Q = elektrische Ladung
Nein = Anzahl der Elektronen
und = Elementarladung
Formeln
Neben den oben genannten elektrostatischen Formeln werden auch verwendet:
Elektrisches Potenzial
Wo:
V = elektrisches Potenzial
EP = potentielle Energie
Q = Elektrische Ladung
Potenzieller unterschied
U = vB -vDas
Wo,
U = Potentialdifferenz
vDas = elektrisches Potenzial in a
vB = elektrisches Potenzial in b
Mehr wissen:
- Elektrische Energie
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- Elektrostatik: Übungen
Elektrostatik vs. Elektrodynamik
Während die Elektrostatik elektrische Ladungen ohne Bewegung untersucht, Elektrodynamik untersucht bewegte Lasten.
Elektrostatik und Elektrodynamik sind daher Studienrichtungen in der Physik, die sich unterschiedlichen Aspekten der Elektrizität.
Neben diesen Bereichen gibt es auch die Elektromagnetismus, das die Fähigkeit von Elektrizität untersucht, Pole anzuziehen und zu unterdrücken.
Aufnahmeprüfungen für das College
1. (UDESC-2013) Zwei identische Kugeln A und B aus leitfähigem Material haben Ladungen von +3e und -5e und werden in Kontakt gebracht. Nach dem Gleichgewicht wird Kugel A mit einer anderen identischen Kugel C in Kontakt gebracht, die eine elektrische Ladung von +3e hat. Überprüfen Sie die Alternative, die den Wert der elektrischen Endladung der Kugel A enthält.
a) +2e
b) -1e
c) +1e
d) -2e
e) 0e
c) +1e
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2. (UFRR-2016) Eine rechteckige Fläche der Fläche A im Internationalen System (SI) wird mit einer elektrischen Ladung +Q gleichmäßig über die gesamte Fläche verteilt aufgeladen. Wie groß wird die elektrische Ladungsdichte in diesem Bereich sein?
a) Variablenwert in Coulomb/m-Einheiten
b) +Q/A Coulomb/m2
c) +Q Coulomb/m4
d) -Q Coulomb/m5
e) 10 Q Coulomb/m
b) +Q/A Coulomb/m2
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3. (UEL-2011) Der hydrophobe Charakter von Polyurethan hängt mit der elektrostatischen Abstoßungskraft zwischen den Moleküle des Materials und Wassermoleküle, ein physikalisches Phänomen, das zwischen Körpern mit elektrischen Ladungen von. auftritt gleiches Zeichen. Es ist richtig zu sagen, dass die elektrostatische Abstoßungskraft
a) sie hat die entgegengesetzte Richtung zur elektrostatischen Anziehungskraft zwischen elektrisch neutralen Körpern
b) ist zwischen zwei Körpern gleicher elektrischer Ladung +Q größer als zwischen zwei Körpern gleicher elektrischer Ladung -Q
c) wird doppelt so groß, wenn der Abstand zwischen den belasteten Körpern um die Hälfte verringert wird
d) wächst mit dem Quadrat des Abstands zwischen elektrisch geladenen Körpern
e) ist bei elektrisch geladenen Körpern direkt proportional zur Ladungsmenge
e) ist bei elektrisch geladenen Körpern direkt proportional zur Ladungsmenge.
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