งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

บทที่ 2 ศักย์ไฟฟ้า พลังงานไฟฟ้าสถิตย์ และความจุไฟฟ้า ความ ต่างศักย์ เราคุ้นเคยกับพลังงานศักย์เนื่องจากแรงโน้มถ่วง.

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


งานนำเสนอเรื่อง: "บทที่ 2 ศักย์ไฟฟ้า พลังงานไฟฟ้าสถิตย์ และความจุไฟฟ้า ความ ต่างศักย์ เราคุ้นเคยกับพลังงานศักย์เนื่องจากแรงโน้มถ่วง."— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1 บทที่ 2 ศักย์ไฟฟ้า พลังงานไฟฟ้าสถิตย์ และความจุไฟฟ้า ความ ต่างศักย์ เราคุ้นเคยกับพลังงานศักย์เนื่องจากแรงโน้มถ่วง

2 h m g E p = mgh พลังงานศักย์เนื่องจากแรงโน้มถ่วง qF = qE พลังงานศักย์เนื่องจากสนามไฟฟ้า E p = 0 F = mg E d E p = W = Fd =(qE)d E p = 0

3 qF = qE พลังงานศักย์เนื่องจากสนามไฟฟ้า E d E p = W = Fd =(qE)d E p = 0 ความต่างศักย์ (V) คือ งานต่อหน่วยประจุ [J/C] หรือ [Volt] จากกรณีตัวอย่างนี้ V = W/q = Ed [Volt]

4 BA ความต่างศักย์ระหว่าง A กับ B, V AB คือ งานในการเลื่อนประจุหน่วย จาก A ไป B ความต่างศักย์เป็นค่าเปรียบเทียบระหว่างจุดสองจุด อาจใช้จุดหนึ่งเป็นจุดอ้างอิงแล้วเทียบอีกจุดหนึ่งกับจุดนั้น E d V AB = Ed สนามคงที่ B A V AB = - E. dl สนามไม่คงที่ A B + -

5 B A VAVA VBVB + - E dl  dV = -E. dl = Edl cos  V AB = dV = - E. dl A B A B V AB ไม่ขึ้นกับเส้นทางเดิน ขึ้นอยู่กับตำแหน่งตั้งต้นและ ตำแหน่งสุดท้ายเท่านั้น V AB = - V BA งานเนื่องจากสนามไฟฟ้าสถิตตลอดวงปิดมีค่าเป็น 0 หรือ สนามนี้เป็นสนามอนุรักษ์

6 จาก dV = -E. dl = -E x dx - E y dy - E z dz … (1) ความสัมพันธ์ของสนามไฟฟ้าและเกรเดียนต์ของศักย์ เนื่องจากศักย์ไฟฟ้าเป็นฟังก์ชันของตำแหน่ง V = V(x,y,z) ดังนั้น … (2) เทียบ (1) กับ (2) เราจะได้ สนามไฟฟ้ามีค่าเท่ากับเกรเดียนต์ของศักย์ เครื่องหมายลบ บอกทิศของ สนามว่าชี้จากศักย์สูงไปศักย์ต่ำ สนามไฟฟ้ามีอีกหน่วยคือ [Volt/m]

7 E เส้นสมศักย์ และ ผิวสมศักย์ (equipotential line & surface) เส้นสมศักย์ คือ เส้นที่ลากผ่านตำแหน่งที่มีศักย์เท่ากัน ผิวสมศักย์ คือ ผิวที่ผ่านตำแหน่งที่มีศักย์เท่ากัน บอกว่า ทิศของสนามไฟฟ้าตั้งฉากกับผิวสมศักย์และ ชี้จากศักย์สูงไปศักย์ต่ำ E V1V1 V2V2 V3V3 V1V1 V2V2 V3V3

8 บอกว่า ทิศของสนามไฟฟ้าตั้งฉากกับผิวสมศักย์และ ชี้จากศักย์สูงไปศักย์ต่ำ ความสัมพันธ์ของสนามไฟฟ้าและเกรเดียนต์ของศักย์ ( ต่อ ) 5 Volt 0V0V 1V1V 2V2V 3V3V 4V4V 5V5V E E x = |E| E y = 0 E z = 0 E x = -dV/dx = 5 /0.1 [V/m] d = 0.1 m

9 ศักย์ไฟฟ้าเนื่องจากจุดประจุ E +Q A B V B -V A ที่จุดอ้างอิงไกล (r A = inf.), V A =0 V(r)= kQ/r ปริมาณส เกลาร์

10 V r 1/r E r 1/r 2 สำหรับประจุจุด V(r)= kQ/r สำหรับประจุจุด n ตัว,

11 a +Q -Q a +Q ตัวอย่าง จงหา V ที่จุดกลางของ สี่เหลี่ยมจัตุรัส ที่มีประจุ -Q วางอยู่ที่ มุมหนึ่งและ +Q วางอยู่ที่ อีก 3 มุม P

12 ศักย์ขั้วคู่ไฟฟ้า (Potential from Electric dipole) + - 2a   -q +q P r+r+ r-r- r 2acos  ให้นิยาม p = 2aq = electric dipole moment โมเมนต์คู่ไฟฟ้า

13 ศักย์ขั้วคู่ไฟฟ้า (Potential from Electric dipole)

14 ทอร์กที่ สนามไฟฟ้ากระทำกับขั้วคู่ไฟฟ้า E -Q +Q  2a F=qE  = 2qEasin   = pE sin   = p x E

15 การหาสนามไฟฟ้าจากศักย์ไฟฟ้า ใช้ความสัมพันธ์ Cartesian coordinates Spherical coordinates

16 ตัวอย่าง สนามไฟฟ้าจากขั้วคู่ไฟฟ้า จาก + -

17 ตัวอย่าง แท่งประจุ ยาว L มีประจุกระจายสม่ำเสมอด้วยความหนาแน่น ประจุ  [C/m] จงหาค่าศักย์ไฟฟ้าที่จุด P ซึ่งเป็นจุดบนแกนเดียวกันกับ แท่งประจุและห่างจากประจุ d [m] P d L x dx dq = dx

18 ตัวอย่าง ประจุ Q กระจายอย่างสม่ำเสมอบนวงแหวนรัศมี R จงหาศักย์ V ณ จุด P บนแกนวงแหวนห่างจากจุดศูนย์กลาง h [m] P z y dq =  dl h R x

19 ตัวอย่าง ประจุกระจายอย่างสม่ำเสมอบนจานแบนรัศมี a ด้วยความ หนาแน่นประจุ ( ต่อหน่วย พ. ท.)  จงหาศักย์ V ณ จุด P ห่างจากจาน บนแนวแกนเป็นระยะทาง h [m] P z h a

20 z y dq = 2  r  dr h r P x a

21


ดาวน์โหลด ppt บทที่ 2 ศักย์ไฟฟ้า พลังงานไฟฟ้าสถิตย์ และความจุไฟฟ้า ความ ต่างศักย์ เราคุ้นเคยกับพลังงานศักย์เนื่องจากแรงโน้มถ่วง.

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


Ads by Google