व्याख्यात्मक नोट

इस श्रृंखला के फ्लैशकार्ड छात्रों को इलेक्ट्रोस्टैटिक्स की अवधारणाओं से अधिक परिचित होने में मदद करेंगे जो उनके लिए नई हैं। इसके अलावा, समस्याओं को हल करने, माप की इकाइयों को परिवर्तित करने, कैलकुलेटर का उपयोग करके गणना करने का कौशल विकसित हो रहा है।

कार्ड के साथ कैसे काम करें

ताश के पत्तों के चित्र में विद्युत आवेश वाली धातु की दो गेंदें दिखाई देती हैं। इन शुल्कों के मूल्य कार्ड पर दर्शाए गए हैं। गेंदों के आकार और उनके बीच की दूरी (उनके केंद्र) को खोजने के लिए एक चेकर ग्रिड का उपयोग किया जाता है। प्रत्येक कार्ड इस ग्रिड के सेल के किनारे की लंबाई को इंगित करता है। गेंद का द्रव्यमान, जिस पर परीक्षण आवेश बिंदु B पर स्थित है, और इस आवेश का मान भी कार्डों पर दर्शाया गया है।

कूलम्ब के नियम से छात्रों को परिचित कराने के बाद, कार्ड के साथ स्वतंत्र कार्य करने की सिफारिश की जाती है। पहले दो प्रश्नों का सुझाव दें। पाइथागोरस प्रमेय का उपयोग करके उचित पैमाने पर कोशिकाओं की लंबाई से दूरियों की गणना की जाती है।

दूसरी बार विद्युत क्षेत्र शक्ति की अवधारणा को सीखने के बाद कार्डों को लागू करना उपयोगी होता है। छात्रों को प्रश्न 3, 4,5 देकर। छात्रों को अपनी नोटबुक (एक पिंजरे में पंक्तिबद्ध) में सभी शुल्कों के स्थान को फिर से बनाना चाहिए और चयनित पैमाने पर वैक्टर बनाना चाहिएऔर और उनका योग वेक्टर. बिंदु B से गुजरने वाली तनाव रेखा का अनुमानित स्थान बनाने के लिए छात्रों को आमंत्रित करना दिलचस्प है।

आप चाहें तो एक ही समय में 1-5 प्रश्न पूछ सकते हैं।

कार्ड के लिए प्रश्न "विद्युत प्रभारों की बातचीत"

1. गेंदों के केंद्रों के बीच की दूरी क्या है?
2. गेंदों पर आवेश किस बल से परस्पर क्रिया करते हैं?
3. प्रत्येक आवेश द्वारा बनाए गए बिंदु B पर क्षेत्र शक्ति मानों की गणना करें। गेंदों का स्थान फिर से बनाएं और अपनी नोटबुक में चार्ज q का परीक्षण करें। चयनित पैमाने पर, प्रत्येक आवेश द्वारा बिंदु B पर निर्मित तीव्रता वाले सदिशों को चित्रित करें। क्षेत्र में इस बिंदु पर कुल तीव्रता सदिश का परिमाण और दिशा ज्ञात करें। बिंदु B से गुजरने वाली तनाव रेखा का अनुमानित स्थान खींचिए।
4. बिंदु B पर रखे परीक्षण आवेश q पर विद्युत क्षेत्र किस बल से कार्य करता है?
5. परीक्षण आवेश q और द्रव्यमान m वाले पिंड का त्वरण क्या है?
6. पैमाने से गेंदों की त्रिज्या निर्धारित करें और उनकी क्षमता की गणना करें।
7. बिंदु B और C पर विद्युत क्षेत्र की क्षमता निर्धारित करें।
8. परीक्षण आवेश q को बिंदु B से बिंदु C तक ले जाने के लिए बाह्य बलों द्वारा क्या कार्य किया जाना चाहिए?

कार्ड #8 . के लिए समाधान उदाहरण

1. गेंदों के केंद्रों के बीच की दूरी:

10,r=10cm=0.1m

1. आवेशों के बीच परस्पर क्रिया बल का मापांक q 1 और क्यू2 :

1. बिंदु B पर विद्युत क्षेत्र शक्ति मॉड्यूल:

आइए तनाव वैक्टर को चित्रित करेंऔर ड्राइंग टू स्केल (आंकड़ा देखें)

आइए तनाव वेक्टर का निर्माण करेंइसकी दिशा ड्राइंग में इंगित की गई है, और मॉड्यूल की गणना की जाती है:

आइए बिंदु बी के माध्यम से विद्युत क्षेत्र की ताकत की अनुमानित रेखा खींचें। यह रेखा वेक्टर की दिशा के स्पर्शरेखा होनी चाहिएऔर चार्ज q . ले जाने वाली गेंद की सतह के लंबवत है 2 .

1. बल का मापांक जिसके साथ क्षेत्र परीक्षण आवेश q पर बिंदु B पर कार्य करता है:

1. बिंदु B पर त्वरण मॉड्यूल होगा:

1. आवेशों वाली गेंदों पर विभव q 1 और क्यू2 :

1. आवेश q . से बिंदु B पर विभव 1 और क्यू 2 गेंदों पर क्षमता से कई गुना कम होगा क्योंकि गेंदों के केंद्रों से इस बिंदु तक की दूरी गेंदों की त्रिज्या से अधिक है। इस उदाहरण में, क्रमशः 8 और 6 बार। इसलिए, बिंदु B पर कुल विभव है:

समान आवेशों से बिंदु C पर विभव पहले गेंदों से इस बिंदु तक की दूरी ज्ञात करके निर्धारित किया जाता है।

13.6 सेमी = 0.136 वर्ग मीटर

8.06 सेमी = 0.081 मी

1. परीक्षण आवेश q को बिंदु B से बिंदु C तक ले जाने के लिए आवश्यक बाह्य बलों का कार्य:

जे

क्रमादेशित अभ्यास का उदाहरण

प्रशन:

1. q . आवेश वाली गेंद की विभव 1, वी
2. q . आवेश वाली गेंद की विभव 2, वी
3. बिंदु B, B . पर विभव
4. बिंदु C, V . पर विभव
5. आवेश q को बिंदु से बिंदु C तक ले जाने के लिए कार्य करें, μJ

कार्ड नंबर 1, 3, 5, 7, 9 . के उत्तर

	4 500	22 500	7 200	2 200
	5 400	7 200		2 800
	18 000	9 000
	3 200	18 000
	22 500	3 600	2 000

जाँच करने के लिए कोड:

№1 – 25 431

№3 – 23 512

№5 – 34 125

№7 – 51 243

№9 – 12 354

कार्ड नंबर 2, 4, 6, 8, 10 . के उत्तर

	9 000	54 000	12 000
	36 000	9 000		1 400
	36 000	18 000	1 700	8 200
	18 000	7 200	2 300	1 200
	27 000	45 000		2 300

जाँच करने के लिए कोड:

№2 – 53 241

№4 – 42 513

№6 – 31 425

№8 – 25 134

№10 – 14 352

अनुबंध

विकल्प
चार्ज क्यू 1, 10 -9 सी	1,50	30,00	6,00	40,00	20,00	2000,00	50,00	40,00	5,00	50,00	40,00	500,00
चार्ज क्यू 2, 10 -9 सी	1,00	20,00	10,00	20,00	20,00	3000,00	50,00	50,00	8,00	40,00	30,00	300,00
चार्ज क्यू, 10 -9 सी	30,00	5,00	50,00	1,00	5,00	400,00	30,00	2,00	30,00	2,00	5,00	20,00
वजन (किग्रा	0,0020	0,0200	0,0001	0,0050	0,0020	0,0200	0,0050	0,0500	0,0100	0,0002	0,0002	0,0020
1. आवेशों के बीच की दूरी, m	0,05	0,10	0,10	0,20	0,08	10,00	0,16	0,10	0,20	9,90	0,50	0,80
2. अंतःक्रिया बल का मापांक, 10-5 नहीं	0,54	54,00	5,40	18,00	56,25	54,00	87,89	180,00	0,90	0,02	4,32	210,94
	8,00	42,00	15,00	14,00	72,00	0,75	45,00	56,00	0,88	1,50	2,00	18,00
	10,00	50,00	14,00	12,50	72,00	0,28	45,00	125,00	0,26	2,00	3,00	10,80
	12,81	65,30	20,52	18,77	86,40	0,80	72,00	136,97	0,70	3,00	3,61	23,50
4. आवेश पर कार्य करने वाले बल का मॉड्यूल, 10-5 नहीं	38,43	32,65	102,59	1,88	43,20	32,00	216,00	27,39	2,10	0,60	1,80	47,00
5. चार्ज त्वरण मॉड्यूल, 10-2 एम / एस 2	19,22	1,63	1025,90	0,38	21,60	1,60	43,20	0,55	0,21	3,00	9,01	23,50
1, केवी	5,40	27,00	5,40	18,00	18,00	36,00	9,00	36,00	4,50	9,00	7,20	45,00
6. q . आवेश वाली गेंद का विभव 2, केवी	3,60	18,00	9,00	9,00	18,00	54,00	9,00	45,00	7,20	7,20	5,40	27,00
7. बिंदु B, kV . पर विभव	0,64	0,38	2,00	0,75	7,20	2,25	0,00	12,00	0,46	1,70	0,00	3,60
7. बिंदु C, kV . पर विभव	0,35	1,20	2,20	0,25	2,85	1,90	0,26	8,23	0,06	2,30	0,44	4,80
8. बाह्य बलों का कार्य, 10-6 जे	8,70	4,10	10,00	1,00	21,75	141,20	7,71	7,54	12,00	1,20	2,20	24,00

विद्युत आवेशों की परस्पर क्रिया

आंकड़ा दो आवेशित गेंदों और एक परीक्षण आवेश B को दर्शाता है। आवेशों का परिमाण और पिंड का द्रव्यमान कार्ड में दिया गया है। कार्यों को पूरा करने और प्रश्नों के उत्तर देने के लिए इस जानकारी का उपयोग करें।

1 गेंदों के केंद्रों के बीच की दूरी क्या है?

2 गेंदों पर आवेश किस बल से परस्पर क्रिया करते हैं?

3 गेंदों का स्थान बनाएं और अपनी नोटबुक में चार्ज q का परीक्षण करें, गणना करें और चयनित पैमाने पर प्रत्येक चार्ज गेंद से बिंदु बी पर विद्युत क्षेत्र की ताकत के वैक्टर बनाएं, इस बिंदु पर कुल वेक्टर की परिमाण और दिशा पाएं मैदान।

4 बिंदु B पर रखे गए परीक्षण आवेश पर विद्युत क्षेत्र किस बल से कार्य करता है?

5 इस बिंदु पर परीक्षण आवेश q वाले पिंड का त्वरण क्या है। (कार्ड पर शरीर का वजन दर्शाया गया है।)?

6 गेंदों की त्रिज्या के आकार के पैमाने द्वारा निर्धारित करें और किलोवोल्ट में गेंदों पर क्षमता की गणना करें।

7 बिंदु B और C पर विद्युत क्षेत्र की क्षमता की गणना करें।

8 परीक्षण आवेश q को बिंदु B से बिंदु C तक ले जाने के लिए बाह्य बलों द्वारा क्या कार्य किया जाना चाहिए?

विकल्प 1

विकल्प 2

विकल्प 3

विकल्प 4

विकल्प 5

विकल्प 6

विकल्प 7

विकल्प 8

विकल्प 9

विकल्प 10

1 बॉल सेंटर की दूरी:

2 आवेश q 1 और q 2 के बीच परस्पर क्रिया के बल का मॉड्यूल:

3 बिंदु B पर विद्युत क्षेत्र शक्ति मॉड्यूल:

हम तनाव वैक्टर और ड्राइंग में एक पैमाने पर चित्रित करते हैं: सेल का पक्ष बराबर है . आइए तनाव वेक्टर का निर्माण करें। इसकी दिशा ड्राइंग में इंगित की गई है, और मॉड्यूल की गणना की जाती है:

4 बल का मापांक जिसके साथ क्षेत्र परीक्षण आवेश q पर बिंदु B पर कार्य करता है:

5 बिंदु B पर त्वरण मॉड्यूल होगा:

आइए बिंदु बी के माध्यम से विद्युत क्षेत्र की ताकत की एक अनुमानित रेखा खींचें। यह रेखा वेक्टर की दिशा के लिए स्पर्शरेखा होनी चाहिए और गेंद की सतह पर लंबवत होनी चाहिए q 2 । चूँकि परीक्षण धनात्मक आवेश q ऋणात्मक आवेश q 2 के निकट आता है, आवेश q के गति करने पर बल और त्वरण में वृद्धि होगी।

6 q 1 और q 2 आवेश वाली गेंदों पर क्षमता। SI इकाइयों में, यह सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है: कहाँ पे इकाइयों एसआई, फिर

कार्ड एक सपाट संधारित्र दिखाता है। इसकी मोटाई का संकेत दिया गया है। पास में कैपेसिटर प्लेट का आकार है। प्लेट आयाम मिलीमीटर में दिए गए हैं। कार्ड पर डेटा का उपयोग करके, कार्यों को पूरा करें, प्रश्नों के उत्तर दें।

1 संधारित्र के सक्रिय क्षेत्र की गणना करें।

2 संधारित्र की धारिता की गणना कीजिए।

3 संधारित्र की प्लेटों के बीच क्षेत्र की ताकत क्या है?

4 संधारित्र प्लेट पर आवेश की मात्रा ज्ञात कीजिए।

5 संधारित्र का क्षेत्र आवेश q 1 पर किस बल से कार्य करता है, जिसका मान कार्ड पर दर्शाया गया है?

6 माइक्रोफ़ारड में समानांतर में जुड़े समान कैपेसिटर में से 100 की क्षमता क्या होगी यदि प्लेटों के बीच की दूरी को 0.1 मिमी तक कम कर दिया जाता है और उनके बीच एक ही मोटाई का अभ्रक रखा जाता है। अभ्रक का ढांकता हुआ स्थिरांक 6 माना जाता है।

मैं जो कर सकता था वह किया

• मैं जो कर सकता था वह किया

• दूसरों को बेहतर करने दें।

• मैं न्यूटन।

• . सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण का नियम बनाइए और मात्राओं के बीच संबंध को व्यक्त करने वाला एक सूत्र लिखिए।

• 2. गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक के भौतिक सार का अध्ययन करना।

• 3. सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम की प्रयोज्यता की सीमाएं

• 4. सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण के नियम के अनुप्रयोग पर समस्याओं को हल करना सीखें।

क्या होता है जब...

• क्या होता है जब...

• हमने हाथ से सामान गिरा दिया...

• हमने गेंद ऊपर फेंकी...

• हमने एक छड़ी क्षैतिज रूप से फेंकी...

एम. लोमोनोसोव

• एम. लोमोनोसोव

• सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम का प्रतिपादन करने वाले प्रथम अंग्रेज वैज्ञानिक आइजैक न्यूटन थे।

• - लंबी दूरी; - उनके लिए कोई बाधा नहीं है; - निकायों को जोड़ने वाली सीधी रेखा के साथ निर्देशित; - आकार में बराबर हैं; विपरीत दिशा में हैं।

सूत्र लागू होता है:

• सूत्र लागू होता है:

• - यदि निकायों के आयाम उनके बीच की दूरी की तुलना में नगण्य रूप से छोटे हैं;

• - यदि दोनों पिंड सजातीय हैं और उनका आकार गोलाकार है;

सूत्र लागू होता है:

• सूत्र लागू होता है:

• - यदि परस्पर क्रिया करने वाले पिंडों में से एक गेंद है, जिसका आयाम और द्रव्यमान दूसरे शरीर की तुलना में बहुत बड़ा है

कार्य 1

• कार्य 1

• एक ही मेज पर बैठे दो छात्रों के बीच गुरुत्वाकर्षण बल की गणना करें।

• छात्रों का द्रव्यमान 50 किलोग्राम है, दूरी एक मीटर है।

• हमें 1.67*10 . के बराबर बल मिलता है -7 नंबर .

• बल इतना नगण्य है कि यह धागा भी नहीं तोड़ेगा।

• माशा माशा की बकरी बाबा ग्लाशा के बगीचे में गोभी को किस बल से आकर्षित करती है यदि वह उससे 10 मीटर की दूरी पर चरती है? बकरी ग्रिश्का का द्रव्यमान 20 किलोग्राम है, और इस वर्ष गोभी बड़ी और रसदार हो गई है, इसका द्रव्यमान 5 किलोग्राम है।

• प्रत्येक 100 किग्रा द्रव्यमान की गेंदों के बीच की दूरी क्या है यदि वे 0.01 N के बल से एक दूसरे की ओर आकर्षित होती हैं?

दिया गया: फेसला:

• दिया गया: फेसला:

• m1=m2=100kg दुनिया के कानून से

• गुरुत्वाकर्षण:

• एफ = 0.01 एन एफ = जी * एम 1 एम 2 / आर 2

• _____________ चलो दूरी व्यक्त करते हैं:

• आर-? आर = (जी * एम 1 एम 2 / एफ) ½

• आइए गणना करें:

• आर \u003d (6.67 * 10 -11Nm2 / kg2 * 100kg * 100 किग्रा / 0.01N) 1/2

• आर = 8.2 * 10-3 एम

• जवाब : आर=8.2*10-3m

• दो समान गेंदें एक दूसरे से 0.1 मीटर की दूरी पर हैं और 6.67 * 10 -15 N के बल से आकर्षित होती हैं। प्रत्येक गेंद का द्रव्यमान क्या है?

दिया गया: फेसला:

• दिया गया: फेसला:

• m1=m2 = m सार्वभौम के नियम से

• आर = 0.1 मीटर गुरुत्वाकर्षण:

• एफ = 6.67 * 10 -15 एन एफ = जी * एम 1 एम 2 / आर 2

• _____________ आइए निकायों के द्रव्यमान को व्यक्त करें:

• एम-? एम = (एफ * आर 2 / जी) ½

• आइए गणना करें:

• मी= (6.67*10 -15 एन*0.01m2/6.67*10 -11Nm2/kg2)1/2

• एम = 0.001 किग्रा

• जवाब: एम = 0.001 किग्रा

• सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम की खोज ने स्थलीय और आकाशीय घटनाओं की एक विस्तृत श्रृंखला की व्याख्या करना संभव बना दिया:

• पृथ्वी की सतह के पास गुरुत्वाकर्षण बलों के प्रभाव में पिंडों की गति;

• सौर मंडल के ग्रहों और उनके प्राकृतिक और कृत्रिम उपग्रहों की गति;

• धूमकेतु और उल्काओं के प्रक्षेपवक्र;

• उतार और प्रवाह की घटना;

• आकाशीय पिंडों के संभावित प्रक्षेप पथों की व्याख्या की गई;

• गणना सौर और चंद्र ग्रहण, ग्रहों के द्रव्यमान और घनत्व की गणना की

आइए संक्षेप करें:

• आइए संक्षेप करें:

• न्यूटन सेट

• क्या ब्रह्मांड में सभी शरीरपरस्पर एक दूसरे को आकर्षित करते हैं।

• सभी निकायों के बीच परस्पर आकर्षण को कहा जाता हैगुरुत्वाकर्षण - गुरुत्वाकर्षण बल।

§ 15, व्यायाम 15 (3; 5)

• § 15, व्यायाम 15 (3; 5)