Startsidan | Kursöversikt | Epost till läraren | Hjälp

Homogent elektriskt fält

En vanlig typ av elektriska fält är de som uppstår mellan två parallella plattor med olika spänning. Det brukar kallas en "plattkondensator". När denna sida öppnas har den visade kondensatorn en (röd) platta på + 5 Volt och en (blå) på - 5 Volt.

(Du kan klicka på objekt i den undre appleten för att få reda på deras egenskaper, som till exempel spänning). Du ser fältvektorer som visar hur en positiv provladdning skulle påverkas om den skulle tryckas från den röda plattan mot den blåa. I det övre fönstret kan du se ett 3D diagram av potentialen (relativa spänningen). I det kan du tänka sig hur en boll skulle rulla och påverkas av liknande krafter.

Homogena fält

Homogen betyder enhetlig. Ett fält är homogent om det har samma riktning och samma styrka i alla punkter. Klicka på +5 och -5 Volt på appleten. Mellan plattorna kan Du nu se att fältet är riktad rakt "ner" mot den blåa plattan i större delen av rummet mellan dem. (När man närmar sig kanten så börjar fältet "pressas ut" och är inte längre homogent. Du ser att vektorerna mellan plattorna har samma styrka (färg= svart) och Du kan genom att klicka i mellanrummet se att i stora delar är fältet: |E|= cirka 20 [Volt/längdenhet]. Då är båda villkoren (storlek och riktning) för ett homogent fält uppfyllda i en stor del av mellanrummet mellan plattorna.

3D bildens "homogena fält" blir ett platt lutande plan. (Man kan med musen vrida på bilden för att se den från olika håll). Om Du tänker dig elektroner som identiska spelkulor, skulle de få en viss (lika) energi när de rullar från övre till nedre platta. Högre spänningsskilnad (höjdskilnad) ger större energi per kula (laddning).

Laddningsfördelning

De ljusröda och ljusblåa prickarna i plattorna skall visa ungefär hur laddningarna skulle fördela sig. Du kan se att det är mera på sidan som vetter mot den motsatt laddade plattan och även att laddningarna samlas i hörnen ("spetsverkan").

Handhavandet av appleten

Den animerade bilden till höger visar vad som händer när de olika parametrarna ändras i denna applet.
  • Du kan ändra appletens plattkondensator till olika spänningar genom att klicka på länkarna nedan (eller med accesskeys Alt + 5, 2 0 och S ev följd av ENTER).
  • Du kan avläsa läge och fält eller spänning (i en gul ruta nere till vänster) genom att klicka på en punkt.
  • Du kan vrida 3D bilden genom att dra med musen.
  • Du kan även dra runt och ändra form på sakerna med musen.

Kondensator med
+5 och -5 Volt
 |  0 och + 10 Volt  |  +2 och + 7 volt  (samma men minskad skala)

Några självrättande frågor om plattkondensator och homogent fält
Denna sida använder Physlets appletprogram utvecklat vid "Davidson College"
2005 Nationellt centrum för flexibelt lärande