Hacim Yük Yoğunluğu Calculator
Hacim yük yoğunluğu, bir bölgenin birim hacmi başına düşen elektrik yükü miktarı ölçüsüdür.
Formula first
Overview
Bu nicelik, elektrik yükünün üç boyutlu bir uzayda nasıl dağıldığını tanımlar. Belirli bir noktadaki yerel yoğunluğu temsil eden, yük elemanının hacim elemanına oranının limiti olarak tanımlanır. Düzgün dağılım durumlarında, bu basitçe toplam yükün toplam hacme bölünmesidir.
Symbols
Variables
= Volume charge density, Q = Total charge, V = Volume
Apply it well
When To Use
When to use: Bu denklemi, bir hacim boyunca sürekli bir yük dağılımı tarafından üretilen elektrik alanını hesaplarken kullanın.
Why it matters: Bu, elektrik alanını uzaydaki yük dağılımıyla ilişkilendiren Gauss Yasası'nın diferansiyel formu için temeldir.
Avoid these traps
Common Mistakes
- Hacim yük yoğunluğunu yüzey yük yoğunluğu (alan başına yük) veya doğrusal yük yoğunluğu (uzunluk başına yük) ile karıştırmak.
- Santimetre küp (cm³) veya litre olarak verildiğinde hacim birimlerini SI standardına (m³) dönüştürmeyi unutmak.
One free problem
Practice Problem
0,1 m yarıçaplı düzgün bir küre, hacmine dağılmış toplam 5,0 C yük içeriyor. Hacim yük yoğunluğu nedir?
Hint: Kürenin hacmini V = (4/3) * pi * kullanarak hesaplayın, ardından toplam yükü bu hacme bölün.
The full worked solution stays in the interactive walkthrough.
References
Sources
- Halliday, D., Resnick, R., & Walker, J. (2014). Fundamentals of Physics (10th ed.). Wiley.
- Griffiths, D. J. (2017). Introduction to Electrodynamics (4th ed.). Cambridge University Press.
- NIST CODATA Value
- IUPAC Gold Book
- Wikipedia article title: Volume charge density
- Griffiths, David J. Introduction to Electrodynamics. 4th ed., Pearson, 2013.
- Jackson, John David. Classical Electrodynamics. 3rd ed., Wiley, 1999.