25.12.2014 Views

Preveden delovni zvezek (pdf format)

Preveden delovni zvezek (pdf format)

Preveden delovni zvezek (pdf format)

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Raziskava 24.3: Prevodna in neprevodna krogla<br />

Kakšna je razlika med elektrinim<br />

poljem znotraj in izven polne krogle iz<br />

izolacijske snovi (z nabojem,<br />

porazdeljenim po celotni prostornini<br />

krogle) ter poljem znotraj in izven<br />

krogle iz prevodne snovi Premikajmo<br />

preskusni naboj in ugotavljajmo sliko<br />

jakosti elektrinega polja kot funkcijo<br />

oddaljenosti od središa (položaj je podan v centimetrih, jakost elektrinega polja je dana v<br />

N/C, elektrini pretok je podan v N cm 2 /C). Ponovni zagon.<br />

a. Primerjaj elektrino polje znotraj in izven obeh krogel. Kaj je enakega in v em so razlike<br />

(celoten naboj je pri obeh kroglah enak)<br />

b. Primerjaj elektrina pretoka, e obe krogli obkrožimo z vejo Gaussovo kroglo! Zakaj je<br />

tako<br />

Postavi vejo Gaussovo ploskev okrog izolatorja. Stolpini graf kaže izmerjen elektrini pretok.<br />

Poskusi sedaj to še s ploskvijo okrog prevodne krogle.<br />

c. Zakaj je elektrini pretok enak<br />

d. Kolikšen je naboj na vsaki krogli Kako to veš<br />

e. Kakšen elektrini pretok priakuješ skozi Gaussovo ploskev znotraj prevodnika Zakaj<br />

Poskusi in razloži rezultat.<br />

Poskusi sedaj vstaviti Gaussovo kroglo enake velikosti v kroglo iz izolatorja.<br />

f. Kakšno vrednost elektrinega pretoka dobiš<br />

g. Kolikšen je naboj, ki ga obkroža mala ploskev<br />

h. Kolikšno je razmerje med nabojem, obkroženim z malo ploskvijo in celotnim nabojem<br />

krogle iz izolatorja<br />

i. Kolikšno je razmerje med prostornino male krogle v primerjavi s celotno prostornino<br />

krogle iz izolatorja Razloži, zakaj sta obe razmerji pri (h) in (i) enaki.<br />

j. Uporabi Gaussov zakon za malo kroglo za izraun polja v tej toki znotraj krogle.<br />

Preveri, e se to ujema z vrednostjo v diagramu.<br />

Spomni se, da se Gaussov zakon nanaša na elektrini pretok zaradi naboja, obkroženega z (q)<br />

Gaussovo ploskvijo v skladu z naslednjo enabo:<br />

= q/ 0<br />

(in elektrini pretok = = E • dA= E cos dA),<br />

pri tem je 0 permeabilnost prostora (8.85 x 10 -12 C 2 /Nm 2 ), E je elektrino polje, dA je enota<br />

ploskve na površini, je kot med vektorjem elektrinega polja in normalo na površino. Površina<br />

krogle je 4r 2 .<br />

201

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!