mPEC Forum

ถามโจทย์ปัญหา => ถามโจทย์ปัญหาไฟฟ้าแม่เหล็ก => Topic started by: krirkfah on February 26, 2013, 11:47:52 PM



Title: กฎของฟาราเดย์
Post by: krirkfah on February 26, 2013, 11:47:52 PM
1.ที่เรามีแนวคิด induced electric field นี่เพราะมันเกิดกระแสขึ้น แล้วการที่เกิดกระแสแสดงว่าประจุเคลื่อนที่ การที่จะทำให้ประจุเคลื่อนที่ คือ มีสนามไฟฟ้า(มาจากหนังสือ) คำถามคือ ทำไมต้องคิดว่าเป็นสนามไฟฟ้าที่ทำให้เกิดแรงขึ้นครับ แรงอาจเกิดจากแรงอันอื่นก็ได้ที่ทำให้ประจุเคลื่อนที่ แล้วถ้าเปนสนามไฟฟ้าเหนี่ยวนำทำไมใช้ F=qE เหมือนกับสนามไฟฟ้าสถิตย์ได้ทั้งๆที่ ลักษณะของสนามทั้งสองมันต่างกัน   

2. induced emf ทำไมมีสมการ W=q(emf) ได้เหมือนไฟฟ้าสถิตย์ ทั้งๆที่สนามคนละแบบกันอาจส่งผลไม่เหมือนกันทำให้สมการอาจต่างกัน แล้วทำไม induced emf = int E dot ds แต่ไม่ใช่ induced emf = - int E dot ds (จะได้มีลักษณะสมการคล้ายกับความต่างศักย์ในไฟฟ้าสถิตย์)   :'(


Title: Re: กฎของฟาราเดย์
Post by: jali on February 27, 2013, 10:54:14 AM
...
2.แล้วทำไม induced emf =  \displaystyle\int \vec{E} \cdot d\vec{s} แต่ไม่ใช่ induced emf = -  \displaystyle\int \vec{E} \cdot d\vec{s} (จะได้มีลักษณะสมการคล้ายกับความต่างศักย์ในไฟฟ้าสถิตย์)   :'(
มันไม่ได้สำคัญครับว่าจะมีหรือไม่มีเครื่องหมายลบเพราะทิศของสนามจะเป็นตัวบอกเองว่าจริงๆแล้วกระแสมันไหลทางไหน

1.ที่เรามีแนวคิด induced electric field นี่เพราะมันเกิดกระแสขึ้น แล้วการที่เกิดกระแสแสดงว่าประจุเคลื่อนที่ การที่จะทำให้ประจุเคลื่อนที่ คือ มีสนามไฟฟ้า(มาจากหนังสือ) คำถามคือ ทำไมต้องคิดว่าเป็นสนามไฟฟ้าที่ทำให้เกิดแรงขึ้นครับ ...
อันนี้อ่านมาจากyoungหรือเปล่าครับ
มันก็เพราะว่ามันจะมีบางกรณีที่แท่งโลหะไม่ได้เคลื่อนที่สัมพัทธ์กับสนามแม่เหล็กแต่ว่าการเปลี่ยนฟลักซ์มันทำให้เกิดกระแสได้ เราจึงสรุปว่ามันมีอะไรบางอย่างที่ทำตัวคล้ายสนามไฟฟ้า ต่อมาเราเรียกมันว่าสนามไฟฟ้าเหนี่ยวนำ


Title: Re: กฎของฟาราเดย์
Post by: krirkfah on February 27, 2013, 01:14:38 PM
ขอบคุณครับ  :) แล้วแต่ยังไม่ค่อยเข้าใจคำตอบของคำถามข้อแรกอะครับ แล้วทำไมถึงใช้ชุดสมการคล้ายกับในไฟฟ้าสถิตย์ได้? ส่วนคำตอบของข้อ2ผมเห็นว่าไม่เกี่ยวเพราะถ้าในไฟฟ้าสถิตย์ไม่มีเครื่องหมายลบสมการจะผิดทันที


Title: Re: กฎของฟาราเดย์
Post by: dy on February 27, 2013, 07:17:29 PM
ที่ใช้ชุดของสมการที่คล้ายกับสนามไฟฟ้าสถิตได้ คือสมการ F= qE ใช่ไหมครับ

ถ้าใช่ ที่ใช้ได้เนื่องจาก ในการหาสนามไฟฟ้าที่จุดใดจุดหนึ่ง เราก็จะโดยใช้สมการนี้อยู่แล้ว คือสามารถวัดค่าได้โดยวิธีเดียวกัน ( ใช้ประจุทดสอบโดยสมการ  E = \dfrac{F}{q} )  แต่สมบัติของสนามไฟฟ้านั้นต่างกัน

ส่วนที่ใช้สมการของงานแบบนั้นได้ เพราะ จาก F= qE เราหางานจากแรงนี้ได้ว่า W = \displaystyle \int q \vec E \cdot d\vec{s} = q \displaystyle \int  \vec E \cdot d\vec{s} จากนิยามของ แรงเคลื่อนไฟฟ้าว่าคือ งานต่อประจุ แต่เราจะนิยามงานนี้อย่างไรสำหรับสนามไฟฟ้าเหนี่ยวนำ ที่มีสมบัติวนบรรจบไปตัวเอง ไม่ได้ชี้จากจุดหนึ่งไปอีกจุดแบบสนามไฟฟ้าสถิต

เราบอกว่า e.m.f. มันคือ งานที่พาประจุวนครบเป็นวงปิดต่อประจุ เราจะได้ว่า \varepsilon &=& \dfrac{W}{q} &=& \displaystyle \oint_{C} \vec E \cdot d\vec{s} = - \dfrac{d \Phi_B }{dt} ก็คือกฎของ Faraday-Lenz นั่นเอง จะเห็นว่า สมบัติของสนามที่ต่างกับสนามไฟฟ้าสถิตมีผลกับสมการแบบที่คุณ krirkfah สงสัย ดูผิวเผินอาจคล้ายกัน แต่จริงๆสมการนี้มันบอกถึงสมบัติการวนของสนามไฟฟ้าเหนี่ยวนำ ซึ่งสนามไฟฟ้าสถิตนั้นไม่มี โดยสำหรับสนามไฟฟ้าสถิตนั้น  \displaystyle \oint_{C} \vec E \cdot d\vec{s} = 0 เพราะเป็นสนามของแรงอนุรักษ์  :coolsmiley:


Title: Re: กฎของฟาราเดย์
Post by: krirkfah on February 27, 2013, 08:10:06 PM
ขอบคุณมากครับ  ;D ทีนี้พอมีกระแสไหลมันก็มีแรงที่สนามแม่เหล็กทำกับประจุสิครับ