Baseret på Coulombs ladningslov er formlen v=Ed, E er det elektriske felt mellem de to plader, og d er afstanden mellem de to plader. v=W/q, hvor "w" er det arbejde, der udføres for at transportere partiklen fra et sted til et andet, v er potentialforskellen mellem de to plader, og q er partikelens ladning.

I v=w/q undersøger vi ladningen i et uendeligt punkt og beregner derefter ladningens arbejde. v=Ed omhandler derimod kondensatorer, som lagrer partiklens ladninger, mens den passerer mellem pladerne. Forskellen beregnes ved at trække spændingsforskellen mellem pladerne i en kondensator fra.

Er det v =- ed eller v= ED?

Ligningen til beregning af den elektriske potentialforskel i et ensartet felt er enkel: V = Ed. V er potentialforskellen i volt, E er det elektriske felts intensitet (i newton pr. coulomb), og d er afstanden mellem to steder i ligningen (i meter).

Hvordan er ladningen direkte proportional med potentialet, hvis v=w/q?

Ifølge denne ligning er den indsats, der skal gøres for at transportere en enhedsladning over to punkter, lig med forskellen i potentialet mellem de to steder.

Udtrykket "ladningen er nøjagtigt proportional med potentialet" henviser til den ladning, der genererer potentialet i emnet, ikke den ladning, der påvirkes af det.

Kort sagt er der forskel på betydningen af "anklage" i ligningen og i erklæringen. Den første er "offeret", mens den anden er "gerningsmanden", om man vil.

Kondensatorer

Hvad er forholdet mellem E og V?

For parallelle ledende plader er sammenhængen mellem V og E E E=V*d. Et homogent elektrisk felt E skabes f.eks. ved at lægge en potentialforskel (eller spænding) V over to parallelle metalplader.

Hvad er D in e v d helt præcist?

Når du arbejder med vanskeligheder med grundlæggende kondensatorer med parallelle plader, kan du støde på formlen E = V/d, hvor E er et mål for det elektriske felt mellem begge plader, V er spændingsforskellen mellem begge plader, og d er pladeafstanden.

Hvordan kan jeg få V = W/Q?

W = F*d [Det udførte arbejde er lig med produktet af kraft og afstand]

Da E = V/r, er F = QE = Q*V/r

W = QVr/r =QV

Omlægning af

W/Q = V

Hvor W angiver udført arbejde, Q angiver ladning, F angiver coulombkraft, E angiver elektrisk felt, r angiver afstand, og V angiver elektrisk potentiale.

En video-forklaring på, hvornår og hvordan man bruger de respektive formler.

Hvad betyder det, når jeg omregner v/v til w/w?

Det kan være vanskeligt at omregne fra det ene til det andet. For at omregne v/v til w/w skal du gange opløsningsstoffets massefylde med opløsningens massefylde og dividere med opløsningens massefylde. Desværre er opløsningen en blanding, og massefylden varierer med koncentrationen. Hvis opløsningen er MEGET fortyndet, kan opløsningsmidlets massefylde antages, men generelt er en tabel over koncentrationsegenskaberTabeller for flere typiske vandopløsninger findes i Handbook of Chemistry and Physics.

Omregninger mellem w/w og w/v har det samme problem.

V/V står for volumen pr. volumen. Med andre ord er det pågældende emne et forhold mellem volumenet af en bestanddel og volumenet af den samlede mængde. F.eks. er 0,02 gallon olie i en liter benzin et forhold på 1/50, dvs. 2 % V/V.

W/W står for vægt pr. vægt (eller masse pr. masse). Med andre ord er det pågældende stof et forhold mellem massen af en bestanddel og massen af det samlede stof. 240 kg cement i 2400 kg beton er f.eks. et forhold på 1/10 eller 10 % W/W.

En anden mulighed er W/V. For eksempel 240 kg cement i 1 kubikmeter beton. 240 kg/m3

Hvad er vekselvirkningen mellem E-ladningen Q og V-potentialeforskellen?

Vi betragter det elektriske potentiale V (eller blot potentialet, som elektrisk er anerkendt) som energien pr. ladningsenhed V=PEq V = PE q for at få en kvantitativ måling, der er uafhængig af testladningen.

Hvad er forskellen mellem positivt og negativt potentiale?

Et positivt elektrostatisk potentiale i et punkt angiver, at en positiv ladning i dette punkt har en højere potentiel energi end referencepunktet.

Et negativt potentiale angiver, at en positiv ladning i den pågældende position har en lavere potentiel energi.

Hvad er den dimensionelle formel for potentialforskellen helt præcist?

Det arbejde, der udføres, når en coulomb ladning bevæger sig mellem to steder i et elektrisk kredsløb, er defineret som spændingsforskellen mellem punkterne. Denne ligning kan bruges til at beregne størrelsen af en potentialforskel: V x W x Q V repræsenterer potentialforskellen i volt, V W repræsenterer det udførte arbejde (energioverførsel) i joule, J Q repræsenterer ladningen i coulomb og C.

Formler

Hvad er dimensionsformlen for en potentiel gradient?

Potentialgradienten er defineret som hastigheden af ændringen i potentialet (energien) med positionen.

Hvis V(x) f.eks. er et potentiale, er gradienten på en graf V(x) vs. x kurve hældningen af kurven i et hvilket som helst punkt x.

Gradienten er således defineret som en ændring i potentialet i forhold til en ændring i positionspunktet.

[dV/dx] = [energi]/[længde] = [M L2 T-2]/ [L] = [M L T-2] Dimension [dV/dx] = [energi]/[længde] = [M L2 T-2] Dimension [dV/dx] = [energi]/[længde] = [M L2 T-2] Dimension

= [push]

På den første side skal dens kraft være som følger:

F = -dV/dx

kondensator

Hvordan bestemmes dimensionsformlen for et potentiale V?

Elektrostatik består af

V = (udført arbejde)/potentialet (ladning)

Her tænker jeg på en grundlæggende definition snarere end på en mere teoretisk korrekt definition.

Det udførte arbejde er nu lig med kraft. forskydning.

= accelererede masse. hastighed. forskydning

= masse (forskydning) / (tid)2 omplacering

Så hvad angår omfanget af det udførte arbejde,

= [M]×[L/T^2]×[L]

= [ML^2 T^(-2)].

Desuden er ladning = strøm × tid

Så med hensyn til ladningsdimensionen,

= [I]×[T]

[IT] =

Som følge heraf er potentialets dimension i elektrostatik = [V] = [ML2 T(-2)].

/[IT]

= [ML2 I(-1) T(-3)]

Gravitation er defineret ved

V = (udført arbejde)/potentiale (masse)

Som et resultat heraf er potentialets dimension i gravitation = [V] = [ML2 T(-2)]

/[M]

= [L^2 T^(-2)].

Sidste tanker

En spænding, der tilføres mellem to ledende plader i en almindelig parallelpladekondensator, skaber et homogent elektrisk felt mellem disse plader. I en kondensator er det elektriske felts intensitet proportional med den påførte spænding og omvendt proportional med afstanden mellem pladerne.

Vi definerer det elektriske potentiale V (eller blot potentialet, som elektrisk er anerkendt) som den potentielle energi pr. ladningsenhed V=PEq V = PE q for at få en fysisk størrelse, der er uafhængig af testladningen.

Klik her for at se et uddybende resumé og en webhistorie af denne artikel.