Forskjellen mellom en Flux & et felt

I studien av elektrisitet og magnetisme, møter du ideene til et kraftfelt og dens forandring. I motsetning til kontaktkrefter, for eksempel når du trykker på et objekt for å gjøre det flytte, elektriske og magnetiske krefter virke over en avstand. Forskere jobber med teorien om at linjer av elektrisk kraft strekker seg mellom ladede objekter. Antall linjer som passerer gjennom et tilfeldig område mellom objekter bestemmer forandring.

Gebyrer og Forces

Et objekt kan være elektrisk nøytral, har en positiv ladning eller en negativ en. To objekter med samme type kostnad frastøter hverandre. Objekter med motsatte ladninger tiltrekker. Selv kostnader opprette disse kreftene, kan du ikke se dem; men du kan måle dem med et elektrisk felt sonde. En sonde holdt unna objektene viser en lav lesing; når du flytter den mellom objektene, lese øker. Hvis du flytter sonden frem og tilbake mellom de to objektene, viser den samme målingen.

Styrke

Styrken av kraften mellom to ladede gjenstander varierer som kvadratet av avstanden mellom dem. Så hvis man flytter dem to ganger så langt fra hverandre, minsker kraften til en fjerdedel av den opprinnelige mengde. Styrken avhenger også av hvor mye strøm hvert objekt har. Som du øke kostnad, kraft øker. Du kan tenke på den økte omkostninger som å legge til flere linjer av makt mellom de to stedene.

Flux

Tenk deg at du har to skoesker fulle av elektrisk ladning, atskilt med 24 inches. Den venstre boksen inneholder positive ladninger og den rette har negative ladninger. Nå har du et elektrisk felt sonde formet som en flat spillkort, montert på en trepinne. Hvis du setter inn sonden mellom boksene slik at ansiktene til kortet holdent møte boksene, viser feltet sonde måleren et sterkt elektrisk felt. Slå sonden litt slik at kortet er skrå, gjør en diagonal mellom boksene. Måleren viser et redusert felt. Ladning og avstand forblir den samme, men den vinklede sonden ikke lenger avskjærer så mange linjer av makt. Dette reduserer fluksen gjennom kortet. Snu kortet slik at bare kantene møte boksene, og måleren vil lese nesten null.

Gauss lov

En fysisk prinsipp som kalles Gauss lov definerer den elektriske fluks, representert ved den greske bokstaven phi, som tilsvarer en lukket overflate som holder en mengde av ladning, betegnet med bokstaven Q, dividert med en konstant kalt permittivitet for et vakuum, eller den greske bokstaven epsilon. Flux blir større med en større mengde ladning og en større overflate avskjære linjene av elektrisk kraft. Hvis en sfære omslutter kostnad, passerer alle fluksen gjennom overflaten.