תוֹכֶן
המטען החשמלי שעובר דרך כל דבר, מסוללת AA לבורג ברק, נמדד בקולומבים. אם אתה יודע את הזרימה הנוכחית במעגל וכמה זמן הוא זורם, אתה יכול לחשב את המטען החשמלי בקולומבים.
מאפייני קולומבס
אלקטרונים זעירים ויש להם מטען קטן מאוד. בפיזיקה, מספר גדול מאוד של אלקטרונים מוגדר כיחידת מטען אחת המכונה קולומב. קולום אחד שווה ערך ל 62 × 1018 אלקטרונים. מספר הקולומבים לשנייה נקרא הזרם (כלומר, קצב הקולומבים הזורם במעגל). האנרגיה של קולומב נקראת המתח והיא נמדדת בג'ואלים.
כיצד לחשב מטען חשמלי
כדי לקבוע את כמות המטען החשמלי הזורם במעגל, עליך לדעת את הזרימה הנוכחית וכמה זמן הוא זורם. המשוואה היא:
מטען (קולומב, C) = זרם (אמפר, A) × זמן (שני, שניות).
לדוגמה, אם זרם של 20 A זורם במשך 40 שניות, החישוב הוא 20 × 40. אז המטען החשמלי הוא 800 C.
כיצד לחשב אנרגיה שהועברה
אם אתה יודע את כמות המטען החשמלי בקולומבים ואת המתח (הידוע גם כפרשי פוטנציאל), אתה יכול להבין כמה אנרגיה מועברת. המשוואה היא:
טרנספורמציה באנרגיה (ג'ול, J) = הפרש פוטנציאל (וולט, V) × מטען (קולומב, C).
לדוגמא, אם ההבדל הפוטנציאלי הוא 100 וולט והמטען הוא 3 צ ', החישוב הוא 100 × 3. כך מועברים 300 J של אנרגיה.
שימוש בחוק קולומבס
תוצר המטענים החשמליים בשני גופים (כלומר, בין אם הם מושכים או דוחים זה את זה) תלוי בכל מטען גופם בקולומבים, כמו גם במרחק בין הגופים. אם הקוטביות זהים (שניהם חיוביים או שניהם שליליים), כוח הקולומב דוחה, אך אם הקוטביות הפוכות (שליליות / חיוביות או חיוביות / שליליות) כוח הקולומב מושך. המטען החשמלי הוא גם ביחס הפוך לכיכר מרחק ההפרדה בין שני הגופים. זה ידוע כחוק קולומבס המוצהר כ:
F = kq1ש2 ÷ r2.
במשוואה זו F הוא הכוח המופעל על מטענים (ש1) ו- (ש2), k הוא קולומבס קבוע ו- (r) הוא המרחק בין (q1) ו- (ש2). הערך של k תלוי במדיום בו טבולים האובייקטים. לדוגמא, ערך האוויר הוא כ 9.0 × 109 ננומטר2 ÷ ג2. ניתן להשתמש בחוק Coulombs לבעיות פיזיקה רבות בהן אתה מכיר את כל הערכים פרט לאחד.