Skriv utDet finns massor med elektriska laddningar men det går inte att få någon energi från dem såvida man inte har en "spänning". Ungefär som man kan ha stenar och slangbellor men utan en "spänd" gummirem så blir det ingen fart på projektilerna. Ett spänt gummiband "försöker" återgå till sitt "avspända" läge (vilolängd). Elektriska laddningar "försöker" gå till ett tillstånd där plus och minus har parat ihop sig och om det finns några oparade laddningar så fördelar de sig "längs väggarna". Hela skeenden är egentligen bara ett resultat av Coulombkraften mellan laddningar.
Om du drar en plusladdning mot en positiv laddning måste du sträva emot en motverkande repulsiv kraft. Du måste utföra ett arbete, A = F*d, ungefär som när du spänner ett gummiband. När gummibandet är spänt kan dess spänning utföra ett arbete, = ge kinetisk energi till en sten till exempel. Den elektriska spänning som skapas när jag flyttar en laddning MOT den elektriska kraften, kan ge tillbaka energi till laddningen om jag släpper den. I kretsar är det spänningen som driver strömmen. Den är ungefär som trycket i en vattenledning som gör att vattnet flyter fram.
Klicka här för
att borja övningen
I den interaktiva övningen nedan kan du med musen dra en liten provladdning
mot laddningen till höger och samtidigt se vilken kraft den påverkas
av. Svarta pilen, "kraftvektorn", anger dess riktning och längden
varierar med kraftens styrka. Stanna just när den nuddar högra
laddningen (gärna rakt till vänster om den). Klicka på
"Kör" och kolla dess rörelse. Längden av spåret efter
den ger ett mått på dess hastighet.
| Ändra fasta laddningar: • +1 • +4 • - 2 & +2 • +1 & +3 • +1 & +5 |
|
| Ändra fasta laddningar: Kör | paus | <steg | steg> | |
Kontrollfrågor
Hur mycket större är hastigheten för provladdningen just
innan den skall lämna fönstret för "+4"
än "+1"?
Svar:
Hur mycket större är då den kinetiska energin i "+4"
fallet?
Svar:
Om du släpper iväg (kör) provladdningen från precis
till vänster om högra laddning i -2
+2 , hur är provladdningens fart just innan den når -2?
Svar:
Elektrisk spänning mellan punkt A och punkt B defineras som arbetet som krävs för att flytta en enhetsladdning från A till B. Man kan också vända på det och säga: Spänningen mellan A och B är hur mycket energi en enhetsladdning skulle ta emot från det elektriska fältet medan den rör sig från B till A.
U = E / Q
Spänning, U, har enheten V, (volt) = 1 Joule/Coulomb
En punkt med positiv laddning har en positiv spänning jämfört med en oladdad eller negativt laddad punkt. (För det krävs ett arbete för att föra en (+) enhetsladdning MOT den.)
Denna sida använder Physlets appletprogram utvecklat vid "Davidson College"