Page 16 - Odkryć fizykę 2 - fizyka, podręcznik, zakres podstawowy

Elektrostatyka

Dodatek matematyczny

y Obliczenia w notacji wykładniczej
W elektrostatyce często spotykamy liczby bardzo małe (jak ładunek elementarny)
i bardzo duże (jak liczba elektronów o łącznym ładunku −1 C). Przy ich zapisywaniu
trzeba korzystać z notacji wykładniczej. Przypomnijmy na przykładach zasady zapisu
liczb w tej notacji:
18
6,24 ∙ 10 = 6,24 ∙ 1 000 000 000 000 000 000 = 6 240 000 000 000 000 000
18 zer 18 cyfr
1,6 ∙ 10 –19 = 1,6 ∙ 0,0000000000000000001 = 0,00000000000000000016

19. miejsce po przecinku
Przy wykonywaniu działań na liczbach zapisanych w notacji wykładniczej stosujemy
znane z lekcji matematyki prawa działań na potęgach.

10 $ 10 = 10 ab 10 a = 10 a- b 10 h b = 10 ab $ 10 - a = 1
b
a
a
+
^
10 b 10 a
Oto przykłady:
5 2
(5,3 ∙ 10 ) = 5,3 ∙ (10 ) = 28,09 ∙ 10 5 ∙ 2 = 28,09 ∙ 10 = 2,809 ∙ 10 ∙ 10 = 2,809 ∙ 10 11
2
10
10
5 2
, 27 10 8 , 27 10 8 86 2
$
–
$
$
$
610 6 = 6 $ 10 6 = , 04510 = , 0 45 10 = , 045100= 45
$
9
2
–9 2
9 ∙ 10 ∙ (1,5 ∙ 10 ) = 9 ∙ 10 ∙ 1,5 ∙ (10 ) = 9 ∙ 10 ∙ 2,25 ∙ 10 –9 ∙ 2 = 9 ∙ 10 ∙ 2,25 ∙ 10 –18 =
9
9
–9 2
9
−9
= 9 ∙ 2,25 ∙ 10 ∙ 10 –18 = 20,25 ∙ 10 9 − 18 = 20,25 ∙ 10 = 2,025 ∙ 10 ∙ 10 = 2,025 ∙ 10 −8
−9
9

Przy pewnej wprawie nie trzeba zapisywać tak wielu przekształceń – znaczną część
z nich można wykonać w pamięci.
To najważniejsze

y Zasada zachowania ładunku: całkowity ładunek izolowanego układu ciał jest stały.
y Jednostką ładunku w układzie SI jest kulomb (1 C), czyli wartość bezwzględna ładunku
18
6,24 ∙ 10 elektronów. Znacznie mniejsza jednostka to ładunek elementarny (wartość
bezwzględna ładunku jednego elektronu), oznaczany symbolem e.
Pytania i zadania ROZWIĄZANIA I ODPOWIEDZI ZAPISZ W ZESZYCIE
1. W czasie odrywania paska taśmy kle­ 2. Rura od odkurzacza potarta skarpet­
jącej od rolki na pasek przepłynęły ką zyskała ładunek −2,5 nC. Kiedy
elektrony o łącznym ładunku −3 nC. Wojtek przesunął po rurze palcem,
Jaki ładunek zyskała rolka? Zakłada­ elektrony o łącznym ładunku −0,5 nC
my, że przed oderwaniem paska rolka przepłynęły z rury na jego ciało. Jaki
była elektrycznie obojętna. ładunek ma teraz rura? Jaki ładunek
16