የኤሌክትሪክ እምቅ እና የኤሌክትሪክ እምቅ ኃይል
የኤሌክትሪክ አቅም እና የኤሌትሪክ እምቅ ሃይል በኤሌክትሪክ መስኮች እና ኤሌክትሮማግኔቲክ ቲዎሪ ውስጥ ሁለት በጣም ጠቃሚ ፅንሰ ሀሳቦች ናቸው። በዚህ ጽሑፍ ውስጥ በመጀመሪያ ስለ ኤሌክትሪክ እምቅ እና የኤሌክትሪክ እምቅ ኃይል እና ከዚያም በሁለቱ መካከል ያለውን ልዩነት እንነጋገራለን.
የኤሌክትሪክ እምቅ ምንድን ነው?
ስለ ኤሌክትሪክ አቅም ሲወያዩ ቃሉን ለመተርጎም ስለ ኤሌክትሪክ መስክ ግልፅ ግንዛቤ ያስፈልጋል። ሁሉም የኤሌክትሪክ ክፍያዎች፣ የሚንቀሳቀሱም ሆነ የማይቆሙ፣ የኤሌክትሪክ መስክ ያመነጫሉ። የኤሌክትሪክ መስክ በማንኛውም ጊዜ የሚለዋወጡ መግነጢሳዊ መስኮችን በመጠቀም ሊሠራ ይችላል።የኤሌክትሪክ መስኮች በርካታ ቁልፍ ነገሮች አሉ, እነሱም ማወቅ ተገቢ ናቸው. እነዚህ የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ, የኤሌክትሪክ መስክ እምቅ እና የኤሌክትሪክ ፍሰት እፍጋት ናቸው. የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ ከኤሌክትሪክ መስክ በንጥል ነጥብ ላይ ባለው ኃይል ይገለጻል. ይህ በቀመር E=Q/4πεr2; Q የሚሞላበት፣ ε የመካከለኛው ኤሌትሪክ ፍቃድ ነው፣ እና r የነጥቡ ርቀት ከ Q ክፍያ ነው። በነጥብ ቻርጅ q ላይ የተቀመጠው ኃይል F=Qq/4πεr2 ጋር እኩል ነው። q 1 coulomb ስለሆነ ይህ ደግሞ ከኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ ጋር እኩል ነው. የነጥብ ኤሌክትሪክ አቅም የ 1 coulomb የነጥብ ቻርጅ ከማይታወቅበት አቅም እስከ ሚለካበት ነጥብ ለማምጣት የሚያስፈልገው ሃይል ተብሎ ይገለጻል። ይህ ጉልበት ክፍያውን ከመጨረሻው ወደ ነጥቡ ሲያመጣ በክፍያው ላይ ከተሰራው ስራ ጋር እኩል ነው. ሁለቱም ክሶች አወንታዊ ከሆኑ፣ የፈተናውን ክፍያ ከማያልቅ እስከ ነጥቡ ለመውሰድ መተግበር ያለበት ሃይል ሁል ጊዜ እኩል እና በሁለቱ ክሶች መካከል ካለው የጥፋት ሃይል ጋር ተቃራኒ ነው።ኤፍን በማዋሃድ ከኢንፊኒቲ ወደ ር፣ ከድር አንፃር፣ የነጥቡን የኤሌክትሪክ አቅም (V) እናገኛለን፣ እሱም Q/4πεr ነው። r ሁል ጊዜ አዎንታዊ ስለሆነ, ክፍያው አሉታዊ ከሆነ, የኤሌክትሪክ አቅምም አሉታዊ ነው. የኤሌክትሪክ አቅም አሃዶች joule per coulomb ናቸው። የማይንቀሳቀስ የኤሌክትሪክ መስክ ወግ አጥባቂ መስክ ነው። ስለዚህ, የስታቲክ ኤሌክትሪክ መስክ የኤሌክትሪክ እምቅ መንገድ ነጻ ነው. የዚህ መስክ የኤሌክትሪክ አቅም የሚወሰነው በቦታው ላይ ብቻ ነው።
የኤሌክትሪክ እምቅ ኃይል ምንድነው?
የኤሌክትሪክ እምቅ ሃይል የሚገለፀው በኤሌክትሪክ አቅም ምክንያት የተከማቸ ሃይል ከማያልቅ እስከ ተሰጠው ነጥብ ክፍያ ሲወስድ ነው። ሊታይ የሚችለው የኤሌክትሪክ አቅም የአንድ ክፍል ክፍያን ለማምጣት ከሚያስፈልገው ሥራ ጋር እኩል ስለሆነ የኤሌክትሪክ ኃይል እምቅ ኃይል የኤሌክትሪክ ኃይል እና የሚመጣው ክፍያ ነው. እምቅ ኃይል=Vq, ሁለቱም V እና q ተመሳሳይ ምልክት ከሆኑ, ይህም ማለት Q እና q ተመሳሳይ ምልክት ናቸው, እምቅ ኃይል አዎንታዊ ነው.ክፍያውን ለማምጣት የውጭ ስራ ያስፈልጋል. ምልክቶች የተለያዩ ከሆኑ, እምቅ ኃይል አሉታዊ ይሆናል. ይህ የሚያመለክተው ስራው ከስርአቱ መሰራቱን ነው።
በኤሌክትሪክ እምቅ እና በኤሌክትሪክ እምቅ ሃይል መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
• የኤሌክትሪክ አቅም የሚለካው በሚለካው ክፍያ ላይ ብቻ ነው። የኤሌክትሪክ እምቅ ኃይል በሁለቱም ክፍያዎች ይወሰናል።
• የኤሌትሪክ አቅም የሚለካው በቮልት ወይም ጁል በኮሎምብ ነው። የኤሌክትሪክ እምቅ ኃይል የሚለካው በጁል ነው።
