Na stronie używamy cookies. Korzystanie z witryny oznacza zgodę na ich wykorzystywanie. Szczegóły znajdziesz w Regulaminie.
ZAMKNIJ X

Ruch ładunku w polu elektrycznym

Ostatnio komentowane
Piszczałka "zamknięta" to piszczałka zamknięta obustronnie (jej długość fali to 2L...
Doktor • 2020-01-22 13:02:15
Artykuł należy uzupełnić o wykres funkcji P(t)=u(t)*i(t), ponieważ wartości skuteczn...
elfw • 2020-01-22 11:15:25
essa
knopers • 2020-01-20 18:18:59
no właśnie
co cie to 2 • 2020-01-20 15:57:36
ELUWINA
KISIELEK • 2020-01-20 14:56:57
Autor:
Drukuj
Drukuj
Rozmiar
AAA

Jeżeli ładunek elektryczny zostanie umieszczony w jednorodnym polu elektrycznym (np. pomiędzy okładkami kondensatora płaskiego), to zgodnie z definicją natężenia pola będzie na niego działać stała siła Coulomba równa:

 \vec{F} =q \vec{E}
 
gdzie: F – siła, q – ładunek, E – natężenie pola elektrostatycznego.

Ze wzoru wynika, że kierunek działania siły zależy od znaku ładunku. Dla ładunku dodatniego kierunki wektorów siły i natężania są zgodne, natomiast dla ładunku ujemnego odpowiednie wektory są skierowane przeciwnie (patrz rysunek).


Zgodnie z drugą zasadą dynamiki skutkiem działania stałej w czasie siły, musi być przyspieszenie danego obiektu:

 \vec{a} = \frac{ \vec{F} }{m}
 
Łącząc ze sobą dwa powyższe równania otrzymamy:

 \vec{a} = \frac{q \vec{E} }{m}
 
gdzie: a – przyspieszenie, m – masa.

Kierunek przyspieszenia ładunku jest, więc zgodny z kierunkiem natężenia pola elektrycznego.

W przypadku, gdy ładunkowi elektrycznemu zostanie nadana początkowa prędkość (v0), skierowana prostopadle do kierunku natężenia jednorodnego pola elektrycznego, cząstka ta będzie się poruszać po torze parabolicznym (patrz rysunek).


Z rysunku wynika, że:
1. Cząstka posiadająca ładunek dodatni została odchylona w kierunku ujemnej okładki kondensatora.
2. Ładunek ujemny został odchylony w kierunku dodatniej okładki kondensatora.

W obydwu przypadkach mamy do czynienia z ruchem złożonym, odbywającym się w dwóch wymiarach. W kierunku osi y na ładunek nie działa żadna siła, więc ruch w tym przypadku, jak wynika z pierwszej zasady dynamiki, musi być ruchem jednostajnym z prędkością początkową – v0. W kierunku zgodnym z osią x na ładunek działa stała siła Coulomba, więc cząstka musi się poruszać ruchem jednostajnie zmiennym.

Ruch ładunku w omówionym przykładzie jest analogią do rzutu poziomego, z tym tylko wyjątkiem, że na ciało zamiast siły grawitacji działa siła elektrostatyczna.

Polecamy również:

Komentarze (0)
3 + 4 =