Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 15. 02. 2020 21:10

_NanoP_
Příspěvky: 46
Reputace:   
 

Výpočet toku elektrické intenzity a elektrostatická síla

Dobrý den,

potřeboval bych poradit s dvěma následujícími příklady. U prvního příkladu mám dvě podúlohy.
a) myslíte si, že mám správně výsledek?
b) logicky ne, kdyby měli všechny náboje stejný náboj, tak by se odpudily... To, ale nezní moc jako argument. Jaká by měla být odpověď?


Druhý příklad.
V tomto příkladě mám výpočítat tok elektrické intenzity. Podle výsledků by tok měl zůstat stejný. Co jsem udělal špatně, že mi to nevyšlo?


Předem děkuji za Vaše reakce.


//forum.matweb.cz/upload3/img/2020-02/97350_Sn%25C3%25ADmek%2Bobrazovky%2B%252882%2529.png

//forum.matweb.cz/upload3/img/2020-02/97375_86381866_212683409911727_8571037066610081792_n.jpg

Offline

 

#2 16. 02. 2020 12:54

Jj
Příspěvky: 8769
Škola: VŠB, absolv. r. 1970
Pozice: Důchodce
Reputace:   599 
 

Re: Výpočet toku elektrické intenzity a elektrostatická síla

↑ _NanoP_:

Hezký den.

Řekl bych, že příklad 1 a) nebude dobře:

Q1 a Q2 mají podle uvedeného řešení stejné znaménko -> čtveřice nábojů se bude odpuzovat -> výslednice sil působících na Q1 by zřejmě nebyla nulová.


Pokud se tedy nemýlím.

Offline

 

#3 16. 02. 2020 16:13

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 5348
Reputace:   130 
 

Re: Výpočet toku elektrické intenzity a elektrostatická síla

K prikladu 2...pokud se nemylim tak tok E se zachovava...

Offline

 

#4 16. 02. 2020 16:16

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 5348
Reputace:   130 
 

Re: Výpočet toku elektrické intenzity a elektrostatická síla

Ale samotna E klesa se  ctvercem vzdalenosti

Offline

 

#5 23. 02. 2020 15:30

_NanoP_
Příspěvky: 46
Reputace:   
 

Re: Výpočet toku elektrické intenzity a elektrostatická síla

Když se u 2. příkladu tok zachovává, co tam dělám špatně? Vůbec tam nevidím chybu,. Pouze jsem dosadil do jend jednoduchého vzorce...

Offline

 

#6 23. 02. 2020 16:13

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 5348
Reputace:   130 
 

Re: Výpočet toku elektrické intenzity a elektrostatická síla

Předpokládáš, že intenzita el. pole zůstává stejná...

Offline

 

#7 23. 02. 2020 21:23

_NanoP_
Příspěvky: 46
Reputace:   
 

Re: Výpočet toku elektrické intenzity a elektrostatická síla

Velice se omlouvám, ale pořád Vás nemohu pochopit. Ano, vím že budu předpokládat konstatntní intenzitu, ale abych vypočítal druhý příklad, tak si nejdříve musím spočítat E, a to mi vyšlo 5968, stejnou hodnotu následně dosadím do vzorce pro tok eleketrického pole φ=ES. Kde se mi ted vykrátí ta dvojka, když tam zvyšuji poloměr z 0,1m na 0,2 m?

Offline

 

#8 23. 02. 2020 21:53

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 5348
Reputace:   130 
 

Re: Výpočet toku elektrické intenzity a elektrostatická síla

Jenže intenzita el. pole kolem bodového náboje není konstantní, klesá s druhou mocninou vzdálenosti, dle Coulombova vztahu

$E = \frac{1}{4 \pi \epsilon_0} \frac{Q}{r^2}$

Offline

 

#9 23. 02. 2020 22:00

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 5348
Reputace:   130 
 

Re: Výpočet toku elektrické intenzity a elektrostatická síla

A protože povrch koule je

$S = 4 \pi r^2$


Tak tok vektoru E pocházejícího od bodového náboje ve středu naší myšlené koule o poloměru r bude

$E\cdot S = 4 \pi r^2 \frac{1}{4 \pi \epsilon_0} \frac{Q}{r^2} = \frac{Q}{\epsilon_0}$

a je úplně jedno, jak je ta koule velká.

Ve skutečnosti to platí za mnohem obecnějších podmínek - nemusí jít o el. pole bodového náboje, ale libovolného množství libovolně rozmístěných nábojů ... a nemusí to být povrch koule, ale jakákoliv uzavřená plocha ... a tok E touto plochou bude vždy roven náboji uvnitř této plochy (poděleném permitivitou) - je jedno, jak je ta plocha velká a jaký má tvar.

Proto jsem hned na začátku zmínil, že na tom vlatně není co počítat, tok E se zachovává, pokud známe tok malou koulí obklopující nějaký náboj, tak bude úplně stejný jako tok větší koulí, co obklopuje stejný náboj.

Offline

 

#10 23. 02. 2020 22:05

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 5348
Reputace:   130 
 

Re: Výpočet toku elektrické intenzity a elektrostatická síla

Pokud to chceš počítat tak jak to počítáš, nestačí jen spočíat E, musíš si spočítat přímo ten náboj Q, a intenzitu si spočítat znovu na tom novém poloměru...

Ale celé je to jen proto, abys viděl (a dopočítal se toho) že tok zůstane stejný.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson