Najpierw przewidź
Dwa dodatnie, jednakowe ładunki leżą symetrycznie względem początku. Czy pole między nimi musi być duże, skoro oba ładunki są blisko?
Dla q₁ = 5 nC w x = −1 m, q₂ = −5 nC w x = 1 m i sondy w początku oba pola są skierowane w prawo. Każde ma wartość 44,938 N/C; suma wynosi około 89,876 N/C. Zmiana znaku drugiego ładunku na dodatni daje w tym punkcie pole zerowe.
Odczyty modelu
Porównaj swoje próby
Zapisz ustawienia i odczyty, zmień jeden parametr i zapisz kolejną próbę. To wyniki modelu. Tabela pozostaje na tej stronie do jej zamknięcia; możesz pobrać ją jako CSV.
Brak zapisanych prób. Możesz porównać do 20 prób.
| Próba | Ustawienia | Odczyty |
|---|
Jak działa ten model?
Ładunki q₁ i q₂ leżą na osi x w punktach −d/2 i +d/2. Sonda P wskazuje miejsce, w którym obliczamy pole; nie jest trzecim ładunkiem. Zmieniaj osobno jej współrzędne x i y.
Od każdego ładunku otrzymujemy Eᵢ = kqᵢrᵢ/|rᵢ|³, gdzie rᵢ jest wektorem od źródła do sondy, a k ≈ 8,988·10⁹ N·m²/C². Ładunki wpisujemy w nanokulombach: 1 nC = 10⁻⁹ C. Sumujemy składowe Eₓ i Eᵧ, a następnie obliczamy |E| = √(Eₓ² + Eᵧ²).
Niebieska strzałka odpowiada E₁, pomarańczowa E₂, zielona ich sumie. Diagram wektorów ma własną skalę, podaną pod nim. Zmiana długości strzałek między próbami wymaga odczytania tej skali. Zerowe pole nie ma kierunku.
Założenia i granice
- Nieruchome ładunki punktowe w próżni; pomijamy inne źródła pola i wpływ sondy.
- W punkcie niezerowego ładunku model ma osobliwość. Z obliczeń wyłączamy również otoczenie bliższe niż 1 nm (10⁻⁹ m); komunikat odróżnia ten umowny zakres obliczeń od samej osobliwości. Wyłączenie odczytu nie oznacza zerowego pola.
- Pokazujemy wektory pola w jednym punkcie, a nie tor ruchu cząstki ani linie pola.
Sprawdź samodzielnie
Ustaw d = 2 m, q₁ = q₂ = 5 nC oraz P = (0, 0). Potem zmień tylko q₂ na −5 nC. Oblicz, w którą stronę skieruje się wypadkowe pole.
Sprawdź rozwiązanie
Przy jednakowych ładunkach każda składowa ma wartość około 44,938 N/C, ale są przeciwnie skierowane: E = 0. Po zmianie znaku q₂ obie składowe kierują się w prawo. Otrzymujemy Eₓ ≈ 89,876 N/C, Eᵧ = 0 i kąt 0°.