La charge électrique est effectuée dans des emballages discrets. Dans des circonstances normales, la charge électrique négative est porté par des électrons et la charge électrique positive est portée par les protons. Donc, lorsque la charge est recueilli ensemble, il est pas barbouillé ensemble comme un pot de beurre d'arachide, mais plus comme une tasse de sucre, avec des particules minuscules se cogner les uns contre les autres, en laissant un peu d'espace entre les deux. Mais depuis que les électrons et les protons sont si petits, pour les problèmes les plus pratiques que vous pouvez supposer la charge est répartie uniformément dans tout l'espace.
Instructions
1 Déterminer la charge totale d'une région et le volume total d'une région. A titre d'exemple, une sphère uniformément chargée pourrait avoir un rayon de 2 cm et une charge de 1,6 x 10 ^ -13 coulombs.
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Calculer la densité de charge moyenne. La densité moyenne est la charge totale divisée par le volume. Pour l'exemple, le volume est (4/3) x pi x rayon ^ 3, qui est de 33,5 cm ^ 3. La charge divisée par le volume est de 4,8 x 10 ^ -15 coulombs / cm ^ 3.
3 Calculer le volume de la région d'intérêt. Pour le problème d'exemple, le volume d'intérêt peut être une coquille d'épaisseur 1 mm centré sur un rayon de 1 cm. Le volume de cette région (03/04) x pi x (1,05 ^ 3-0,95 ^ 3), qui est de 1,3 cm ^ 3.
4 Multipliez le volume de temps d'intérêt la densité de charge calculé à l'étape 2. Dans l'exemple, cela devient (4,8 x 10 ^ -15 coulombs / cm ^ 3) x 1,3 cm ^ 3, qui est de 6,2 x 10 ^ -15 coulombs.
Conseils et avertissements
- Dans ce procédé, la densité a été calculée en tant que moyenne densité. Si la densité de charge est non uniforme, la simple multiplication de l'étape 4 devrait être remplacé par un volume intégral.