الانتقال إلى المحتوى

EM · Electromagnetism

GRE Subject Test · GRE Physics · الموضوع 2

2.1

الكهرومغناطيسية

عدم وجود جهد كهربائي عند نقطة لا يعني بالضرورة انعدام المجال الكهربائي هناك.

المواصفات المسبقة: 13، 14، 15، 29، 30.

  • استخدام الجهود الكهربائية الساكنة، المجالات وقانون غوس
  • تحليل الدوائر الكهربائية، المغناطيسية والحث الكهرومغناطيسي
  • تطبيق معادلات ماكسويل وعلاقات الموجات الكهرومغناطيسية
مفردات تدريب
English العربية
flux/flʌks/ التدفق
potential/pəˈtenʃl/ الجهد الكهربائي
Gauss's law/ˈɡaʊsɪz lɔː/ قانون غاوس
2.2

اختر النظام والنموذج

المجال الكهربائي هو السالب التدرجي للجهد. القيمة والتغير المكاني كميتان مختلفتان.

2.3

استخدم العلاقة الحاكمة

استخدم قانون غوس مع التماثل. التدفق الكلي المعروف وحده لا يعطي المجال عند كل نقطة على السطح.

2.4

طبق الشروط

تتبع قوانين كيرشوف الشحنة والطاقة في الدوائر. يتبع القوة الدافعة الكهربية المستحثة تغير التدفق المغناطيسي بإشارة قانون لنتز.

2.5

تحقق من النتيجة

ترتبط معادلات ماكسويل بين المجالين الكهربائي والمغناطيسي. في الفراغ، للموجة E/B=c وتحمل الطاقة.

2.6

طريقة محلولة

القشرة الكروية لها نصف قطر R وشحنة موحدة Q. اختر الجهد صفرًا عند اللانهاية. التماثل الكروي يسمح لقانون غوس بتحديد المجال خارج القشرة.

$$4\pi r^2E=Q/\epsilon_0,\qquad E=Q/(4\pi\epsilon_0r^2)\quad(r>R).$$
الشحنة المحصورة داخلياً تساوي صفراً، والتماثل يعطي E = 0. الاستمرارية تعطي
$$V(r)=\begin{cases}Q/(4\pi\epsilon_0R)&r\leq R,\\Q/(4\pi\epsilon_0r)&r>R.\end{cases}$$
الجهد غير صفري وثابت داخل القشرة. إن الانحدار الصفري، وليس القيمة الصفرية، يعطي مجالًا صفريًا. ينقطع المجال الشعاعي عند السطح المشحون.

مكثف التفريغ V/V₀ مقابل t/RC، ينخفض إلى 1/e عند t = RC
بعد ثابت زمني واحد RC انخفض الجهد إلى 1/e ≈ 0.37 من بدايته
2.7

تحقق من الشروط والمصطلحات

لا تستخدم قانون غوس للمدعي بمجال موحد على سطح عشوائي غير متماثل.

التدفق: التكامل السطحي لمركبة الحقل العمودية.

الجهد: طاقة الجهد لكل وحدة شحنة.

دروس تفاعلية حول هذا الموضوع

ا-working عليه خطوة بخطوة، مع تمارين تحقق فوري.

المزيد من المواضيع في GRE Subject Test · GRE Physics

تسجيل الدخول أو إنشاء حساب

IGCSE, A-Level & AP