Emne · 10 spill

Elektrostatikk: elektrisk ladning i ro

Gnidning, berøring og ladde plater flytter elektroner, men lager eller ødelegger aldri ladning. Ladning kommer alltid i hele elektroner: Q = n·e, der e = 1,602 × 10⁻¹⁹ C.

Spill i dette emnet

10 spill

SPILL NÅ · 95

Materialtester: ledere og isolatorer

Resistiviteten til et stoff avgjør om det leder: R = ρ·L ÷ A, I = V ÷ R. Kobber og glass ligger tjue tierpotenser fra hverandre. Test fem prøver på en 12 V-testbenk.

LedereResistivitet
Spill Materialtester
Resistans
R = ρ·L ÷ A
Strøm
I = V ÷ R

SPILL NÅ · 96

Svevende perle: Coulombs lov mot tyngdekraften

Like ladninger frastøter hverandre med F = k·q₁·q₂ ÷ r², hardere jo nærmere de er. En perle svever der frastøtningen er lik vekten. Finn avstanden, ladningen, massen og bunnens skyv.

Coulombs lovElektrisk kraft
Spill Svevende perle
Sveve
k·q₁·q₂ ÷ r² = m·g
Avstand
r = √(k·q₁·q₂ ÷ m·g)

SPILL NÅ · 97

Ladningsdragkamp: krefter mellom ladninger

Ladninger skyver eller trekker med F = k·q₁·q₂ ÷ r², like store og motsatt rettet, og krefter fra flere ladninger legges sammen. Mål en tiltrekning, finn et likevektspunkt, legg sammen to krefter, finn en ladning og doble alt.

Coulombs lovSummere krefter
Spill Ladningsdragkamp
To ladninger
F = k·q₁·q₂ ÷ r²
Likevektspunkt
q₁ ÷ x² = q₂ ÷ (d − x)²

SPILL NÅ · 98

Feltsonde: kraft per ladning

Det elektriske feltet er kraften på en prøveladning delt på ladningen, E = F ÷ q, og en punktladning gir E = k·Q ÷ r². Finn et felt fra en kraft, regn ut kraften på en sonde, legg sammen to felt og finn en avstand.

Elektrisk feltKraft per ladning
Spill Feltsonde
Felt fra en kraft
E = F ÷ q
Felt fra en punktladning
E = k·Q ÷ r²

SPILL NÅ · 99

Elektronstråle: å bøye ladninger med et felt

Mellom to ladde plater er feltet homogent, E = V ÷ d, og en ladning kjenner et jevnt dytt på tvers av strålen, så banen bøyes til en parabel. Finn feltet, akselerasjonen, avbøyningen, spenningen for et mål og avbøyningen til et proton.

Homogent feltLadde partikler
Spill Elektronstråle
Felt mellom plater
E = V ÷ d
Avbøyning i platene
y = ½·(q·E ÷ m)·(L ÷ v₀)²

SPILL NÅ · 100

Potensialkart: energi per ladning

Elektrisk potensial er energi per ladning: en punktladning gir V = k·Q ÷ r, potensialer legges sammen som vanlige tall, og å bære en ladning q krever arbeidet W = q·ΔV. Les av et potensial, klatre, følg en høydekurve, legg sammen to ladninger og finn en ring.

Elektrisk potensialArbeid og energi
Spill Potensialkart
Potensial fra en ladning
V = k·Q ÷ r
Arbeid for å bære en ladning
W = q·ΔV

SPILL NÅ · 101

Partikkelkanon: fra spenning til fart

En ladning som går gjennom en spenning ΔV, får kinetisk energi q·ΔV = ½·m·v². Finn energien og farten til et elektron, farten til et proton, energien til en alfapartikkel i eV og spenningen som stopper et elektron.

SpenningKinetisk energi
Spill Partikkelkanon
Energi fått
K = q·ΔV
Fart oppnådd
v = √(2·q·ΔV ÷ m)

Andre emner

Alle emner