Alan sondası: yük başına kuvvet

Eğitici bir simülasyon oyunu. Küçük bir deneme yükünü başka yüklerin alanına götür, ona etki eden kuvveti oku ve alanı, daha büyük bir sondaya etki eden kuvveti, iki yük arasındaki alanı ve alanın bir değere ulaştığı yeri tahmin et.

Elektrik alanıYük başına kuvvet

ALAN SONDASI

Alanı oku

Hazır
Sondayı alana götürmek için JavaScript'i etkinleştir. Talimatlar ve çözümlü örnek okunabilir kalır.
Elektrik alanı ESondaya etki eden kuvvet FPozitif yük (+); negatif yükler mavidir (−)Tahminin
Elektrik alanıE = F ÷ q = k·Q ÷ r²

Zaman

0.00 s

t

+ yüke uzaklık

— m

r

Sondaya etki eden kuvvet

— µN

F

Sondadaki alan

— N/C

E = F ÷ q

Sondanın yükü

— nC

q

Başlamadan önce tahmin et

Denemeyi hazırlamak için tahminini yaz. Bir cevap olana kadar Başlat kapalı kalır.

Alanı ve sondaya etki eden kuvveti tahmin et.

Görev puanı—

Her cevap %2 içinde olmalı: her biri 100 puan kazandırır. İlk denemede doğru bilmek 50 puan ekler. Bir deneme başladığı anda sayılır.

✓ Doğru cevap① İlk denemede

Alan sondası nasıl oynanır

  1. Bir test seç ve karttaki yükleri, sondayı ve noktayı oku.
  2. E = F ÷ q ya da noktasal yük için E = k·Q ÷ r² kullan; yükler C, uzaklıklar m cinsinden.
  3. Tahminini yaz ve Başlat'a bas. Sonda noktaya götürülür ve dinamometresi kuvveti gösterir.
  4. Okumayı ve okları turuncu tahmininle karşılaştır.

Elektrik alanı

Bir yük çevresindeki uzayı değiştirir: oraya konan başka her yük bir kuvvet hisseder. Elektrik alanı bu değişimi nokta nokta tanımlar. Küçük, pozitif bir deneme yükünün hissedeceği kuvvetin o yüke bölümüdür: E = F ÷ q, coulomb başına newton cinsinden. Kuvvet deneme yüküyle aynı oranda arttığı için bu oran sondaya bağlı değildir: alan noktaya aittir ve sonda olsa da olmasa da oradadır. Noktasal bir Q yükü, pozitif yükten dışarı ve negatif yüke doğru yönelen E = k·Q ÷ r² alanını oluşturur. Birden fazla yük varsa alanlar vektör olarak toplanır: bir + ile bir − yük arasında iki alan aynı yöndedir ve toplanır; iki eşit + yük arasında ise ortada birbirini yok eder. Alan bilinince herhangi bir q yüküne etki eden kuvvet F = q·E olur.

Öğrenmeye odaklı bir model

Kaynaklar, boşluk gibi ele alınan havadaki sabit noktasal yüklerdir; kubbenin yükü, P'deki alan tam 3,0 × 10⁵ N/C olacak biçimde seçilmiştir. Sonda, yalıtkan bir çubuğun ucundaki küçük pozitif bir yüktür; noktanın 0,15 m altından 2 s boyunca sabit hızla yukarı götürülür ve orada 1 s tutulur. Diğer yükleri hareket ettiremeyecek kadar küçüktür ve ölçtüğü alana kendi alanı dahil değildir. Dinamometre kuvveti her an gösterir. Harita okları alan yönünü gösterir ve E'nin her 10 katında uzunlukları 12 px artar; sondadaki oklar belirtilen bir ölçektedir. %2 içindeki cevaplar doğrudur.

Dili değiştirmek testini, tahminini, denemelerini ve deneyini korur.