Jednostka Natężenia Pola Elektrycznego - Śmiesznie i Wesoło!
Co to jest natężenie pola elektrycznego?
Skoro trafiłeś na ten artykuł, to znaczy, że już musisz wiedzieć, co to jest natężenie pola elektrycznego. A może po prostu lubisz czytać o elektryce przy porannej kawie? W każdym razie, jeśli masz jakieś wątpliwości, zachęcam do odwiedzenia mojego wcześniejszego artykułu Natężenie Pola Elektrycznego. Znajdziesz tam oprócz suchej teorii również parę przykładów obliczeniowych! Miłej lektury :)
Siła Coulomba vs. Natężenie Pola Elektrycznego
Starczy już tego wstępu, przejdźmy do konkretów! Jak wiesz natężenie pola elektrycznego można obliczyć prawie dokładnie tak samo jak siłę Coulomba. Oba wzory różnią się między sobą tylko ilością ładunku w liczniku. Natężenie ma o jeden ładunek mniej – proste, prawda? No, może nie dla wszystkich, ale spróbujmy to rozgryźć razem!
W przypadku wzoru na Prawo Coulomba nikt nie ma wątpliwości co do jednostki. Siłę zawsze podaje się w Newtonach. Natomiast jeśli chodzi o bliźniaczo podobny wzór na natężenie pola eklektycznego już tak łatwo nie jest. Natężenie może zapisać w dwóch jednostkach! Albo N/C albo V/m. Pewnie się zastanawiasz z czego to wynika!?
Pierwsza Jednostka: N/C – Siła przez Ładunek
Pierwsza jednostka to prościzna. Natężenie pola można obliczyć, dzieląc siłę przez ładunek. Jednostką siły jest Newton, natomiast ładunku to Coulomb. Także zagadka pierwszej jednostki jest już rozwiązana. Prawda, że łatwe? No dobra, to przechodzimy do trudniejszej części.
Druga Jednostka: V/m – Trochę Gimnastyki
A teraz ta druga jednostka, czyli V/m. Żeby to wytłumaczyć, trzeba będzie się trochę więcej pogimnastykować, ale damy radę! Na początek trzeba wypisać wszystkie jednostki tworzące natężenie pola elektrycznego. Przenikalność elektryczną próżni podajemy w F/m, ładunek w Coulombach, a odległość w metrach.
C/(F*m) można troszeczeczkę inaczej zapisać. Ucząc się o kondensatorach dowiesz się, że pojemność kondensatora można obliczyć dzieląc ilość zgromadzonego ładunku na okładkach kondensatora przez napięcie. Po przekształceniu poniższego wzoru otrzymujemy wzór na napięcie. Q czyli ilość zgromadzonego ładunku podajemy w Coulombach, natomiast C czyli pojemność kondensatora podajemy w Faradach. Z tego wynika, ze C/F można zastąpić przez V. Powyżej rozpisałem natężenie pola elektrycznego i tam pojawił się C/F. Już teraz wiesz, że coś takiego możesz zastąpić przez wolty.
Już teraz wiesz, że coś takiego możesz zastąpić przez wolty. Finalnie natężenie pola elektrycznego rzeczywiście można również zapisać jako V/m. Obie jednostki są poprawne i są stosowane w literaturze.
Zapraszam do Kursów!
Zapraszam również do mojego kursu z elektrostatyki oraz do kursu z teorii pola elektromagnetycznego. Tam znajdziesz jeszcze więcej ciekawych informacji, a może nawet parę śmiesznych żartów!
