Ne Hesaplar?
Bu hesaplama aracı, iki paralel iletken levha arasında oluşan düzgün elektrik alanın şiddetini bulur — yani klasik paralel levhalı kondansatör (kapasitör) düzeneğini. Belirli bir mesafeyle ayrılmış iki levhaya gerilim uygulandığında, aradaki boşlukta neredeyse tamamen düzgün bir elektrik alan oluşur ve bu alan pozitif levhadan negatif levhaya doğru yönelir.
Nasıl Kullanılır?
Levhalara uygulanan gerilimi (potansiyel farkını) volt cinsinden, levhalar arasındaki mesafeyi ise metre cinsinden girin. Hesaplama aracı, alan şiddetini metre başına volt (V/m) olarak verir; bu değer sayısal olarak coulomb başına newton (N/C) ile aynıdır.
Formülün Açıklaması
Alan şu şekilde verilir: $$E = \frac{\text{Gerilim (V)}}{\text{Levha aralığı (m)}}$$ Büyük paralel levhalar arasındaki alan düzgün olduğundan, potansiyel farkı alan şiddeti ile mesafenin çarpımına eşittir (\(V = E \cdot d\)); dolayısıyla gerilimi levha aralığına böldüğümüzde alan değerini elde ederiz. Birimleri tutarlı tutun: volt ve metre kullandığınızda sonuç V/m olarak çıkar. Levha aralığınız milimetre cinsindense önce metreye çevirin (1 mm = 0,001 m).
Örnek Çözüm
Diyelim ki iki levha 100 V'luk bir kaynağa bağlı ve aralarındaki mesafe 0,01 m (1 cm). Bu durumda $$E = \frac{100}{0{,}01} = 10\,000 \text{ V/m}$$ olur. Bu boşluğa yerleştirilen bir deneme yükü, her coulomb yük başına 10.000 N'luk bir kuvvet hisseder.
Sıkça Sorulan Sorular
V/m ile N/C aynı şey midir? Evet. Metre başına bir volt, coulomb başına bir newton'a tam olarak eşittir; bu yüzden elektrik alan şiddetinde bu iki birim birbirinin yerine kullanılabilir.
Levha alanı önemli mi? Alan şiddetinin kendisi için değil — \(E = V/d\) yalnızca gerilime ve levha aralığına bağlıdır. Bu, levhaların aralarındaki mesafeye kıyasla büyük olduğu ve dolayısıyla kenar etkilerinin ihmal edilebildiği varsayımına dayanır.
Aralığı artırırsam ne olur? Sabit bir gerilimde, daha büyük bir mesafe daha zayıf bir alan oluşturur; çünkü aynı gerilim daha geniş bir mesafeye yayılmış olur.
