|
|
עמוד:159
העובדה ששדה חשמלי גורם לקיטוב בחומר דיאלקטרי מסבירה כמה תופעות באלקטרוסטטיקה . ביחידה הקודמת תיארנו כיצד מוט פלסטי ( או מסרק ) שנטען באמצעות חיכוך , מושך אליו סיכות מתכת קטנות עקב המטענים המושרים המופיעים במתכת . מתברר שמוט כזה מושך גם גופים מבודדים קטנים , כגון פיסות נייר זעירות . הסיבה לכך היא קיטובו של הגוף המבודד והופעת מטענים מושרים על פניו . איור 6 . 15 מתאר את הניסוי הבא : מקרבים מוט פלסטיק טעון חיובית אל כדור פלסטיק קטן , ניטרלי , התלוי בחוט , והכדור נמשך אל המוט . הסיבה היא שהשדה החשמלי שיוצר המוט הטעון גורם לקיטוב חשמלי של המולקולות בכדור הקטן . כתוצאה מכך מופיע על פניו של הכדור מטען שלילי בצד הקרוב למוט , ומטען חיובי ( באותו גודל ) בצד השני . הכוח המושך הפועל על המטען השלילי ( הקרוב יותר ) חזק יותר מהכוח הדוחה הפועל על המטען החיובי , ולכן הכדור נמשך למקל . שאלה 6 . 12 קבל ששטח כל אחד מלוחותיו 0 . 05 מ והמרווח ביניהם 10 א 2 . 5 מ' מכיל אוויר . מחברים אותו לסוללה של 300 וולט , ולאחר שהוא נטען מנתקים את הסוללה . אחר כך מכניסים בין לוחותיו לוח של חומר דיאלקטרי . כתוצאה מכך פוחת המתח בין הלוחות ל 100 וולט . א . מצא את C ואת C o ב . מהו המקדם הדיאלקטרי של החומר ? ג . מצא את המטענים על לוחות הקבל . ד . חשב את השדה החשמלי שבין הלוחות לפני הכנסת החומר הדיאלקטרי ( E ) ואחרי הכנסת החומר . ( E ) ה . מהו המטען המושרה על פני החומר הדיאלקטרי ? בעקבות שאלה 6 . 12 נוכל לנסח משוואות חשובות נוספות לקבל שיש בו חומר דיאלקטרי . השדה בתוך קבל כזה הוא fi = V / d כמו בקבל שמכיל ריק או אוויר . זה נובע מהקשר הבסיסי בין שדה לפוטנציאל ( אם הפרש הפוטנציאלים בין שתי נקודות הוא myn y n הדרושה כדי להעביר מטען q ביניהן היא . qV מצד שני , אם העבודה נעשית כנגד שדה קבוע , £ , היא שווה , qEd כאשר d הוא אורך הדרך . ( מההגדרה של * נובע כי : כאשר V הוא המתח שאותו מטען היה יוצר בין לוחות הקבל , בהעדר החומר הדיאלקטרי . לכן : איור : 6 . 15 כדור פלסטיק קטן , ניטרלי , נמשך למוט פלסטיק טעון חיובית , בגלל מטענים מושרים הנובעים מקיטוב החומר .
|
|