Elektriksel potansiyel hesaplama
Bu elektriksel potansiyel hesaplama aracı, potansiyeli volt olarak verir. 10 nC’lik noktasal yük, 0,3 m uzaklıkta 299,585 V potansiyel oluşturur.
Örnek: Elinizde ne var: Noktasal yük ve uzaklık · Yük q 10 nC · Yüke uzaklık r 0,3 m → Sonuç: V = 299,585 V (elektriksel potansiyel). Kaynak: NIST CODATA 2022: vacuum electric permittivity ε₀ = 8.8541878188 × 10⁻¹² F/m; Coulomb constant k = 1/(4πε₀) = 8.9875517862 × 10⁹ N m² C⁻². Güncelleme: .
Nasıl hesaplanır?
Elektriksel potansiyel V, birim yükün bir noktada sahip olduğu potansiyel enerjiyi gösterir. Volt ile ölçülür (1 V = 1 J/C). İki nokta arasındaki gerilim, potansiyellerinin farkıdır.
Formüller
Noktasal yük q için V = k·q / r; burada k = 1/(4π·ε₀) = 8.987.551.786,2 N·m²/C² Coulomb sabitidir (ε₀ = 8,8541878188 × 10⁻¹² F/m, CODATA 2022). Alan şiddeti E = k·|q| / r²’dir. Genel olarak V = W / q (yük başına iş), düzgün alanda V = E·d’dir.
Örnek
10 nC’lik yük, r = 0,3 m’de V = 8.987.551.786,2 · 10 · 10⁻⁹ / 0,3 = 299,585 V potansiyel oluşturur; oradaki alan şiddeti E = 998,617 V/m’dir. −10 nC için sonuç -299,585 V’tur. 10 µC üzerinde 3 mJ iş yapılırsa V = 3 · 10⁻³ / (10 · 10⁻⁶) = 300 V olur. 0,2 m boyunca 1500 V/m’lik düzgün alanda V = 300 V’tur.
- Noktasal yükte potansiyel 1/r ile, alan şiddeti 1/r² ile azalır.
- Birkaç yükün potansiyelleri doğrudan toplanır (süperpozisyon, işaretlere dikkat).
- Sonuç boşlukta geçerlidir; yalıtkanlarda bağıl dielektrik sabiti kadar küçülür.
- Volt, kulon başına jul demektir: 1 V = 1 J/C. Gerilim de aynı birimle ölçülür.
Sıkça sorulan sorular
Potansiyel ile gerilim arasındaki fark nedir?
Potansiyel bir noktaya aittir (bir sıfır noktasına göre); gerilim iki potansiyelin farkıdır.
Noktasal yükün potansiyeli nasıl hesaplanır?
V = k·q / r ile. 10 nC ve 0,3 m için 299,585 V bulunur.
Potansiyel neden negatif olabilir?
Çünkü yükün işaretini taşır: negatif yük negatif potansiyel oluşturur; −10 nC, 0,3 m’de -299,585 V verir.
Kaynaklar ve yasal dayanak
- NIST CODATA 2022: vacuum electric permittivity ε₀ = 8.8541878188 × 10⁻¹² F/m; Coulomb constant k = 1/(4πε₀) = 8.9875517862 × 10⁹ N m² C⁻²
- Halliday/Resnick/Walker, Fundamentals of Physics, Kap. „Electric Potential“ (V = kq/r, V = W/q, V = E·d)
Güncelleme: · Editoryal ilkeler
Benzer araçlar
- Coulomb yasası – adım adım kuvvet hesaplamaCoulomb yasası ile iki noktasal yük arasındaki elektriksel kuvveti µC, nC veya C cinsinden hesaplayın ya da verilen kuvvet için uzaklığı bulun.
- Kondansatör hesaplamaKondansatör hesaplama: seri ve paralel bağlantıda toplam kapasite, depolanan enerji, RC zaman sabiti ve kesim frekansı. Hesap adımlarıyla, ücretsiz.
- Ohm kanunu hesaplama: gerilim, akım, direnç ve güçOhm kanunu hesaplama: iki değerden gerilim V, akım I, direnç R ve güç P’yi bulun – formül çarkı, Ohm üçgeni ve adım adım çözümle; mA ve kΩ otomatik.
- Gerilim bölücü hesaplamaGerilim bölücü hesaplama: R1, R2 ve yükten çıkış gerilimini ya da istenen gerilim için R2 değerini akım, güç ve en yakın E12 değeriyle birlikte bulun. Ücretsiz.
- RC filtre kesim frekansı hesaplamaRC filtre kesim frekansı: R ve C değerlerinden hesaplayın; RL filtre ve LC devresi için rezonans frekansı, kalite faktörü ve frekans tepkisi tablosu dahil.
- Kinetik enerji hesaplama: potansiyel enerji, iş ve güçKinetik enerji hesaplama: Ek = ½mv², enerjiden hız, potansiyel enerji mgh, iş W = F·x·cos α ve güç P = W/t – adım adım çözüm ve birim dönüşümleriyle.
- Online hesap makinesiÜcretsiz online hesap makinesi: yazın veya dokunun, sonuç anında gelsin – işlem önceliği, parantez, yüzde, karekök, adım adım çözüm ve geçmiş.
- Net hesaplama (TYT, KPSS, LGS)Net hesaplama: soru, doğru ve yanlış sayınızı girin; YKS ve KPSS’de 4 yanlış 1 doğruyu, LGS’de 3 yanlış 1 doğruyu götürür. Netiniz anında görünür.
- Motor devir hesaplama: senkron devir, kayma ve yükMotor devir hesaplama: senkron devir 120 × frekans ÷ kutup sayısı, ölçülen devirden kayma (d/d ve %) ve kayma yöntemiyle yaklaşık motor yükü.