Il campo elettrico è generato dalla particella carica. Questo articolo chiarirà se il campo elettrico è una quantità scalare o vettoriale.
Il campo elettrico è un vettore poiché ha una direzione e giace lungo la direzione della forza elettrica avvertita dalle cariche in un campo. Il campo elettrico è un vettore principalmente a causa della quantità di forza elettrica. La direzione del campo elettrico è determinata dalla carica sulla particella/superficie.
La direzione del campo elettrico della carica positiva è diretta verso l'esterno, mentre quella della carica negativa è diretta verso l'interno. Vedremo ulteriormente in questo articolo come determinare la direzione e l'entità del campo elettrico e diversi fatti sul campo vettoriale elettrico.
Perché il campo elettrico è una grandezza vettoriale?
I vettore le quantità hanno una direzione particolare insieme alla grandezza. Chiariamo cosa rende il campo elettrico una quantità vettoriale.
Il campo elettrico è una grandezza vettoriale perché ha una direzione basata sulla carica della particella. Il campo elettrico è il rapporto tra forza elettrica e carica. La carica è una grandezza scalare, ma la forza elettrica è una grandezza vettoriale, e quindi il campo elettrico ha sia grandezza che direzione.
In che modo il campo elettrico è una quantità vettoriale?
I campo elettrico è presente in tutta la regione del campo elettrico che circonda la carica. Vediamo come il campo elettrico ha una direzione in tutta la regione.
Il campo elettrico è una grandezza vettoriale basata sul fatto che il flusso elettrico che attraversa il campo esercita una forza elettrica sulla particella, che è una grandezza vettoriale. Le linee del campo elettrico attraversano il campo, indicando la direzione del campo elettrico.
Qual è la direzione del campo elettrico?
La direzione del campo elettrico mostra l'orientamento di un campo. Parliamo in dettaglio della direzione del campo elettrico e vediamo come si relaziona alla carica e alla forza.
Le linee del campo elettrico vanno da una carica positiva a una carica negativa e la loro direzione è parallela alla forza elettrica esercitata sulle cariche. La direzione del campo elettrico è stabilita dalla carica della particella ed è la stessa in tutta la regione del campo elettrico.
Come calcolare l'intensità del campo elettrico?
Il campo elettrico dipende dalla carica e dalla distanza tra il punto in considerazione e la carica. Vediamo come calcolare l'intensità del campo elettrico.
La formula utilizzata per calcolare l'intensità del campo elettrico è E = klQl/r2, dove E è il campo elettrico, k è la costante del campo elettrico (9×109 Nm2/C2), lQl è la grandezza della carica e r è la distanza tra la carica e un punto. È legato all'entità della carica, quindi sempre positiva.
L'intensità del campo elettrico può anche essere calcolata come il rapporto tra la differenza di potenziale e la distanza tra la carica e il punto. L'intensità del campo elettrico è costante se la differenza di potenziale tra due punti qualsiasi è la stessa ed è valida per il campo elettrico uniforme.
Qual è l'intensità del campo elettrico in un punto dovuto alle cariche +3 C e -2 C situate a una distanza di 3 m e 4 m da un punto?
Dato: La carica q = +3 C.
La seconda carica Q = -2 C.
La distanza tra la carica q e un punto è a = 3 m.
La distanza tra la carica Q e un punto è b = 4 m.
La formula utilizzata per calcolare l'intensità del campo elettrico è:
lEl =klQl/r2
L'intensità netta del campo elettrico in un punto dovuto a entrambe le cariche è:
lEl = lE1l+ lE2l
Qui, lE1l è l'intensità di un campo elettrico in un punto dovuto alla carica q, e lE2l è l'intensità di un campo elettrico in un punto dovuto alla carica Q.
Usando la formula nell'espressione sopra, otteniamo,
lEl =klql/a2 +klQl/b2 =k(lql/a2 + lQl/b2)
Sostituendo i valori nell'equazione precedente, otteniamo,
lEl = 9 × 109 Nm2/C2 {(l+ 3 Cl/(3 metri)2)+ (l-2 Cl/(4 metri)2)}
lEl = 9 × 109 Nm2/C2 {(3 C/9 m2) + (2 C/16 m2)}
lEl = 9 × 109 Nm2/C2 ×1C/m2 ×(1/3+1/8}
lEl = 9 × 109 × 0.45 N/C
lEl = 4.05 × 109 N / C
Quindi, l'intensità del campo elettrico in un punto dovuto a entrambe le cariche è 4.05 × 109 N / C.
Perché le linee del campo elettrico sono quantità vettoriali?
Le linee del campo elettrico sono il flusso elettrico che attraversa la regione del campo elettrico, che ha una direzione. Parliamo del motivo per cui queste linee di campo sono di natura vettoriale.
Le linee del campo elettrico sono quantità vettoriali perché hanno direzione e grandezza. Le linee del campo elettrico nascono dalla carica positiva e si avvolgono fino alla carica negativa. La direzione della forza elettrica è nella direzione delle linee del campo elettrico.
Conclusione
Possiamo concludere con questo articolo che il campo elettrico è una grandezza vettoriale dovuta alle linee del campo elettrico che hanno origine dalla carica positiva e terminano in quella negativa. La direzione del campo elettrico è parallela alla forza elettrica. Ha una quantità scalare dovuta alla sua carica e un vettore dovuto alla forza.
Per saperne di più, leggi La carica influisce sul campo elettrico?
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