18.09.2018 Views

Mis on aeg? 3

UUs parandatud ja täiustatud väljaanne.

UUs parandatud ja täiustatud väljaanne.

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Elektrilaengu poolt tekitatava <strong>aeg</strong>ruumi lõkspinna kuju S<br />

= (<br />

sõltub välja ekvipotentsiaalpinna kujust. Näiteks laetud kera korral tekib sfäärilise kujuga <strong>aeg</strong>ruumi<br />

lõkspind, kuid laetud inimese kujuga keha korral tekib inimese kujuga lõkspind. Tekib küsimus, et<br />

kui <strong>aeg</strong>ruumi lõkspinna kuju sõltub elektrilaengu poolt tekitatud välja ekvipotentsiaalpinna kujust,<br />

siis kas see <strong>aeg</strong>ruumi lõkspinna tekkimine sõltub ka välja ekvipotentsiaalpinna tiheduse suunast?<br />

See tähendab seda, et kui laengu poolt tekitatava <strong>aeg</strong>ruumi lõkspinna kuju sõltub laengu välja<br />

ekvipotentsiaalpinna kujust, siis peab <strong>aeg</strong>ruumi lõkspinna tekkimine sõltuma ka välja<br />

ekvipotentsiaalpinna tiheduse suunast. Ekvipotentsiaalpinna tiheduse suund määrab ära selle, et<br />

millises suunas elektrivälja tugevus nõrgeneb või suureneb. Väljatugevus <strong>on</strong> seotud omakorda<br />

elektrijõuga. Elektrivälja tugevus <strong>on</strong> võrdne vastandmärgilise potentsiaali-gradiendiga: E = - gradφ.<br />

Skalaarse funktsio<strong>on</strong>i φ(x,y,z) gradiendi suund ühtib suunaga n, milles funktsio<strong>on</strong> kasvab kõige<br />

kiiremini.<br />

Kuna väljatugevus <strong>on</strong> vektoriaalne ehk suunda omav suurus, siis seega nimetatakse<br />

väljatugevust lühidalt E-vektoriks. Kuid E-vektori pikkuse ehk mooduli korral nimetatakse seda<br />

lihtsalt väljatugevuseks E. Punktlaengu Q väljatugevus <strong>on</strong> võrdeline laengu suurusega ning<br />

pöördvõrdeline vahekauguse r ruuduga. Kokkuleppeliselt <strong>on</strong> nii, et positiivse laenguga keha korral<br />

<strong>on</strong> E-vektor suunatud sellest kehast eemale, kuid negatiivselt laetud keha elektrivälja E-vektor <strong>on</strong><br />

suunatud keha enda poole:<br />

Jo<strong>on</strong>is 2 Välja jõujo<strong>on</strong>te suund positiivse ja negatiivse laengu korral.<br />

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/comm<strong>on</strong>s/thumb/3/33/VFPt_dipole_electric_manylines.svg/600px-<br />

VFPt_dipole_electric_manylines.svg.png<br />

E-vektori suund määrab ära välja jõujo<strong>on</strong>e suuna. Elektrivälja jõujo<strong>on</strong> <strong>on</strong> mõtteline jo<strong>on</strong>, mille igas<br />

punktis <strong>on</strong> E-vektor suunatud piki selle jo<strong>on</strong>e puutujat. Mida tihedamalt paiknevad jõujo<strong>on</strong>ed, seda<br />

tugevam <strong>on</strong> väli. Homogeense elektrivälja korral <strong>on</strong> E-vektor kogu ruumis ühesuguse pikkuse ja<br />

suunaga. Homogeense välja jõujo<strong>on</strong>ed <strong>on</strong> omavahel paralleelsed sirged, mille vahekaugus ei muutu.<br />

Elektriväli kahe ühesuuruselt ja erimärgiliselt laetud tasase plaadi vahel <strong>on</strong> homogeenne ja see väli<br />

<strong>on</strong> kaks korda tugevam kui ühe plaadi korral. Punktlaengu elektrivälja potentsiaal φ <strong>on</strong> võrdeline<br />

laengu suurusega ja pöördvõrdeline kaugusega sellest laengust. Positiivselt laetud keha liigub<br />

elektrivälja mõjul alati potentsiaali vähenemise suunas nii nagu kivi kukub raskusjõu mõjul alati<br />

allapoole. Ekvipotentsiaalpinnaks nimetatakse elektrivälja punktide hulka, mis omavad ühesugust<br />

potentsiaali. Ekvipotentsiaalpinnad <strong>on</strong> jõujo<strong>on</strong>tega alati risti ja mida väiksem <strong>on</strong><br />

390

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

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!