Kap. 24 Kapasitans og dielektrika. Van de Graaff generator. Kap 24 15.05.2015. Van de Graaff-generator i Gamle fysikk, 1952



Like dokumenter
Kap. 24 Kapasitans og dielektrika. Van de Graaf generator. Kap 24. Van de Graaf-generator i Gamle fysikk, 1952

Kap. 24 Kapasitans og dielektrika

Kap. 24 Kapasitans og dielektrika

Gauss lov. Kap. 22. Gauss lov. Gauss lov skjematisk. Vi skal se på: Fluksen til elektrisk felt E Gauss lov Integralform og differensialform

Kap. 22. Gauss lov. Vi skal se på: Fluksen til elektrisk felt E Gauss lov. Elektrisk ledere. Integralform og differensialform

EKSAMENSOPPGAVE. Eksamen i: FYS Elektromagnetisme Fredag 31. august 2012 Kl 09:00 13:00 adm. Bygget, rom B154

D i e l e ktri ku m (i s o l a s j o n s s to ff) L a d n i n g i e t e l e ktri s k fe l t. E l e ktri s ke fe l tl i n j e r

Frivillig test 5. april Flervalgsoppgaver.

EKSAMENSOPPGAVE. Tillatte hjelpemidler: Kalkulator med tomt dataminne Rottmann: Matematisk Formelsamling A.T. Surenovna: Norsk russisk ordbok

TFY4104 Fysikk. Institutt for fysikk, NTNU. Høsten Øving 11. Veiledning: november.

Oppgave 4 : FYS linjespesifikk del

TFY4104 Fysikk. Institutt for fysikk, NTNU. Høsten Løsningsforslag til øving 10.

Midtsemesterprøve fredag 10. mars kl

a) Bruk en passende Gaussflate og bestem feltstyrken E i rommet mellom de 2 kuleskallene.

NORGES TEKNISKNATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR FYSIKK EKSAMEN I EMNE TFY4120 FYSIKK. Fredag 9. desember 2005 Tid: kl

KONTINUASJONSEKSAMEN TFY4155 ELEKTROMAGNETISME Onsdag 17. august 2005 kl

EKSAMEN i TFY4155/FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME

Øving 6, løsningsskisse.

TFY4104 Fysikk. Institutt for fysikk, NTNU. Lsningsforslag til ving 10.

EKSAMEN FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME I Mandag 5. desember 2005 kl

To sider med formler blir delt ut i eksamenslokalet. Denne formelsamlingen finnes også på første side i oppgavesettet.

Kontinuasjonseksamensoppgave i TFY4120 Fysikk

Overflateladningstetthet på metalloverflate

UNIVERSITETET I OSLO

EKSAMEN FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME I Mandag 17. desember 2007 kl K. Rottmann: Matematisk formelsamling (eller tilsvarende).

EKSAMENSOPPGAVE. 7 (6 sider med oppgaver + 1 side med formler)

FYS1120 Elektromagnetisme H10 Midtveiseksamen

Den franske fysikeren Charles de Columb er opphavet til Colombs lov.

EKSAMEN i TFY4155/FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME

LØSNINGSFORSLAG TIL KONTINUASJONSEKSAMEN I TFY4155 ELEKTROMAGNETISME Onsdag 17. august 2005 kl

EKSAMEN I FAG SIF 4012 ELEKTROMAGNETISME (SIF 4012 FYSIKK 2) Onsdag 11. desember kl Bokmål

Kondensator - Capacitor. Kondensator - en komponent som kan lagre elektrisk ladning. Symbol. Kapasitet, C = 1volt

EKSAMENSOPPGAVE. Adm.bygget, Aud.max. ü Kalkulator med tomt dataminne ü Rottmann: Matematisk Formelsamling. rute

EKSAMEN TFY4155 ELEKTROMAGNETISME FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME Tirsdag 31. mai 2005 kl

KONTIUNASJONSEKSAMEN I EMNE TFE 4120 ELEKTROMAGNETISME

Mandag Ledere: Metaller. Atomenes ytterste elektron(er) er fri til å bevege seg gjennom lederen. Eksempler: Cu, Al, Ag etc.

Flervalgsoppgaver. Gruppeøving 5 Elektrisitet og magnetisme

EKSAMENSOPPGAVE. Fys-1002 Elektromagnetisme. Adm.bygget B154 Kalkulator med tomt dataminne, Rottmann: Matematisk formelsamling

LØSNINGSFORSLAG TIL EKSAMEN I TFY4155 ELEKTROMAGNETISME FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME Tirsdag 31. mai 2005 kl

Elektrisk potensial/potensiell energi

NORGES TEKNISKNATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR FYSIKK EKSAMEN I EMNE TFY4120 FYSIKK. Fredag 9. desember 2005 Tid: kl

UNIVERSITETET I OSLO

EKSAMEN FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME Mandag 4. desember 2006 kl

Løsningsforslag TFE4120 Elektromagnetisme 13. mai 2004

TFE4101 Vår Løsningsforslag Øving 3. 1 Teorispørsmål. (20 poeng)

Kapasiteten ( C ) til en kondensator = evnen til å lagre elektrisk ladning. Kapasiteten måles i Farad.

EKSAMENSOPPGAVE. ü Kalkulator med tomt dataminne ü Rottmann: Matematisk Formelsamling. rute

UKE 5. Kondensatorer, kap. 12, s RC kretser, kap. 13, s Frekvensfilter, kap. 15, s kap. 16, s

NORGES LANDBRUKSHØGSKOLE Institutt for matematiske realfag og teknologi LØSNING TIL PRØVE 2 I FYS135 - ELEKTRO- MAGNETISME, 2004.

LØSNINGSFORSLAG TIL EKSAMEN I TFY4155 ELEKTROMAGNETISME FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME Tirsdag 30. mai 2006 kl

Eksamensoppgave i TFY4155 ELEKTRISITET OG MAGNETISME FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME

TFY4104 Fysikk. Institutt for fysikk, NTNU. ving 11.

KONTINUASJONSEKSAMEN I EMNE TFE 4120 ELEKTROMAGNETISME

Kondensator - Capacitor. Kondensator - en komponent som kan lagre elektrisk ladning. Symbol. Kapasitet, C = 1volt

Kap. 22. Gauss lov. Gauss lov skjematisk. Eks.1: Homogent ladd kule =Y&F Ex = LHL Vi skal se på: Fluksen til elektrisk felt E Gauss lov

NORGES TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR ELEKTRONIKK OG TELEKOMMUNIKASJON

Midtsemesterprøve fredag 11. mars kl

Permittiviteten til en kondensator sier hvor godt det isolerende stoff som skiller kondensatorplatene isolerer.

1. En tynn stav med lengde L har uniform ladning λ per lengdeenhet. Hvor mye ladning dq er det på en liten lengde dx av staven?

Kondensator - Capacitor. Kondensator - en komponent som kan lagre elektrisk ladning. Symbol. Kapasitet, C. 1volt

EKSAMEN FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME TFY4155 ELEKTROMAGNETISME Tirsdag 27. mai 2008 kl

KONTINUASJONSEKSAMEN TFY4155 ELEKTROMAGNETISME Fredag 11. august 2006 kl

Eksamensoppgave i TFY4155 ELEKTRISITET OG MAGNETISME FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME

Fjæra i a) kobles sammen med massen m = 100 [kg] og et dempeledd med dempningskoeffisient b til en harmonisk oscillator.

NORGES TEKNISK- NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR FYSIKK Faglig kontakt under eksamen: Ola Hunderi, tlf (mobil: )

EKSAMENSOPPGAVE. Tillatte hjelpemidler: Kalkulator med tomt dataminne, Rottmann: Matematisk formelsamling.

KONTIUNASJONSEKSAMEN I EMNE TFE 4120 ELEKTROMAGNETISME

Løsningsforslag til eksamen FY0001 Brukerkurs i fysikk Torsdag 3. juni 2010

Onsdag og fredag

EKSAMEN VÅREN 2006 SENSORTEORI. Klasse OM2 og KJK2

Innhold. Innledning 13

Fagoversyn: TFY4155/FY1003 Elektrisitet og magnetisme. kap mg mg. Elektrostatikk, inkl. elektrisk strøm Magnetostatikk Elektrodynamikk

FYS1120 Elektromagnetisme

KONTINUASJONSEKSAMEN I EMNE SIF4005 FYSIKK Mandag 7. august 2000 kl. kl

Kap. 27 Magnetisk felt og magnetiske krefter. Magnetiske monopoler fins ikke: Kap. 27 Kjapp historie. Kap. 27 Magnetisme. Kap 27

EKSAMEN I TFY4155 ELEKTROMAGNETISME OG FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME

Kap. 27 Magnetisk felt og magnetiske krefter. Magnetiske monopoler fins ikke: Kortfatta målsetning:

UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Løysingsframlegg TFY 4104 Fysikk Kontinuasjonseksamen august 2010

KONTINUASJONSEKSAMEN I EMNE SIE 4010 ELEKTROMAGNETISME

KONTINUASJONSEKSAMEN I EMNE TFY4180 FYSIKK

Kap. 27 Kjapp historie. Kap. 27 Magnetisk felt og magnetiske krefter. Kap. 27 Magnetisme. Kraft på ledningsbit. Kap 27

EKSAMEN FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME I TFY4155 ELEKTROMAGNETISME Fredag 8. juni 2007 kl

Eksamensoppgave i FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME TFY4155 ELEKTRISITET OG MAGNETISME

FYSnett Grunnleggende fysikk 17 Elektrisitet LØST OPPGAVE

Kap. 27 Kjapp historie. Kap. 27 Magnetisk felt og magnetiske krefter. Kap. 27 Magnetisme. Kraft på ledningsbit. Kap 27

EKSAMEN I EMNE TFE 4120 ELEKTROMAGNETISME

Kondensator. Symbol. Lindem 22. jan. 2012

Eksamen TFY 4104 Fysikk Hausten 2009

EKSAMENSOPPGAVE I FYS-1002

Oppgaver i naturfag 19-åringer, fysikkspesialistene

EKSAMEN I EMNE SIE4015 BØLGEFORPLANTNING EKSAMEN I FAG BØLGEFORPLANTNING LØRDAG/LAURDAG 19. MAI 2001 TID: KL

UKE 5. Kondensatorer, kap. 12, s RC kretser, kap. 13, s Frekvensfilter, kap. 15, s og kap. 16, s.

Løysingsframlegg TFY 4104 Fysikk Hausten 2009

b) Vi legger en uendelig lang, rett stav langs y-aksen. Staven har linjeladningen λ = [C/m].

KONTINUASJONSEKSAMEN I EMNE SIF4005 FYSIKK For kjemi og materialteknologi Mandag 6. august 2001 kl. kl

EKSAMEN I EMNE TFE 4120 ELEKTROMAGNETISME

Kap. 27 Magnetisk felt og magnetiske krefter. Magnetiske monopoler fins ikke: Kap. 27 Kjapp historie. Kap. 27 Magnetisme. Kortfatta målsetning:

LØSNINGSFORSLAG EKSAMEN FYS120 VÅR 2017

UNIVERSITETET I TROMSØ. EKSAMENSOPPGAVE i FYS-1002

Transkript:

Kap. 4 Kapasitans og dielektrika Grunnleggende forståelse for HA en kondensator er, HORFOR den virker som den gjør, hvilke BEGRENSINGER den har og hvorfor et DIELEKTRIKUM er påkrevd i en kondensator. Kapasitans Energi i kondensatorer og ladningssamlinger generelt Beskrive et dielektrikum: polarisering, elektrisk flukstetthet D, relativ permittivitet Gauss lov for dielektrika. Små kondensatorer og store kondensatorer.. Fra Wikipedia: http://en.wikipedia.org/wiki/capacitor an de Graaff generator Y&F fig.7 Se også Wikipedia Oppgitt overslagsspenning k ved cm 30 1 55 80 3 100 4 15 5,5 Coronautladning ved E max = 30 k/cm på overflata max = E max R = 300 k Q max = max C = 3,3 μc an de Graaffgenerator i Gamle fysikk, 195 Forskning i kjernefysikk. Opptil 000 k Kulediameter ca 60 cm høytrykkskammer rundt sett fra ITbygg sør (Aud F1) 1

Kap. 4 Kapasitans og dielektrika Kondensatorer = to ledere som kan lagre ladning Kapasitans: C = Q/ (enhet F = farad) der = 1 for to ledere (Type A) eller = for enkeltleder (Type B) Eks. 1: Enkeltkule: C = 4πε 0 R arallellplatekondensator C = ε 0 A/d Eks. : arallellplatekondensator C = ε 0 A/d Eks. 3: Kulekondensator C = 4πε 0 r b r a /(r b r a ) 4πε 0 r a når r b Eks. 4: Sylinderkondensator (koakskabel) arallellkopling: C = Σ C i ; seriekopling: 1/C = Σ 1/C i Uttrykk for energi i kondensatorer Uttrykk for energi i ladningssamling Dielektriske materialer: Elektrisk polarisering Elektrisk flukstetthetsvektor: D Gauss lov for dielektrika. Hvor stort areal for 1F kondensator hvis d = 0,1 mm? A = C d/ ε 0 = 1 F 0,1 mm / 9 10 1 F/m = 11 km!! Eks. 1: Enkeltkule (ladning q) Type B Eks. 3: Kulekondensator Type A = to kuleskall med ladning Q og Q =Ex. 4.3 Eks. 4: Sylinderkondensator = Y&F Ex. 4.4 Type A = to sylinderskall med ladning λ og λ (C/m) = koaksialkabel Utregnes helt tilsvarende som kulekondensator. wikimedia.org File:RG59.jpg C = 4πε 0 R (Fig 4.5) C = 4πε 0 r b r a /(r b r a ) 4πε 0 r b r a /r b = 4πε 0 r a når r b (Fig 4.6) 1) Finn E r ) integrer og finn (r) (Metode ) ( Eks 9 Kap 3) 3) finn kapasitansen C = Q/ ab Metode 1: 1 qi () r = 4 pe å 0 i ri 1 dq () r = 4 pe òòò r Metode : = E d l b a 0 b ò a

Uttrykk kapasitans i parallell Kondensatorer: i serie korreksjonsfaktor i dielektrika (anna enn luft) Koaksialkondensator: C = ε 0 (geometrifaktor) enhet: meter C = ε 0 (π / ln(r a /r b )) l C 1 Q 1 C Q C 1 Q Q C Q Q 1 arallellplatekondensator: C = ε 0 A/d C Q C Q Q Kulekondensator: C = ε 0 4π r b r a /(r b r a ) ε 0 4π r a når r b Q = Q 1 Q C = C 1 C lik for alle => C = C 1 C = Σ C i = 1 Q/C = Q/C 1 Q/C Q lik for alle => 1/C = 1/C 1 1/C = Σ 1/C i kond: C = C 1 C /(C 1 C ) Øking av avstand d i platekondensator: => C = ε 0 A/d avtar 1. Tilkopla batteri: konstant Q = C avtar E avtar U = ½ Q avtar (gis til batteriet). Frakopla batteri: Q konstant = Q/C øker E konstant U = ½ Q øker (tilføres fra ytre kraft) Q Q Q Q d F = QE d Elektrisk energi 1. Uttrykt med ladning og potensial: U = ½ Q = ½ C = ½ Q /C (4.9) (utledet for kondenstor; all Q på samme ) U = ½ dq (ulike dq på ulike ) (4.9C) Beregning fra arbeid: U = F d = QE d 3

Kap 3, eks.. To ladninger Energiberegning under oppbygging: q 1 først, så q : U = U 1 U = 0 q kq 1 /a Aud R: Hvor mye energi for å plassere inn mange 1C ladninger? 1=0 U 1 =0 q først, så q 1 : U = U U 1 = 0 q 1 kq /a 3 31 3 U 3 =( 31 3 )Q Ferdig oppbygd: ved potensial energi q 1 1 =kq /a q 1 1 = q 1 kq /a q =kq 1 /a q = q kq 1 /a Sum: Σ q i i = q kq 1 /a Regnet dobbelt! Konklusjon: Energi beregnet fra potensial i ferdig oppbygd ladning: U = ½ Σq i i Brukes i Øving 5, oppgave a) U = 1 Q 1 o.s.v. Eks.6: Energi for homogent ladd kule Energi U uttrykt med Efeltet Beregna i Eks.8 kap. 3: kqæ r ö () r = 3 Rç R çè ø inni kula areal A 1 U = ()d (4.9C) òòò r q 1 3 kq = () r rdt òòò = 5 R OBS: dq = 0 utenfor kula Kulesymmetri: dτ = 4π r dr = kuleareal tykkelse idealisert d volum = Ad U = ½ ε 0 E Ad u = U/τ = ½ ε 0 E 4

Elektrisk energi Eks. 7: Energi på lederkule med ladning q 1. Uttrykt med ladning og potensial: U = ½ dq (= ½ Q = ½ C ) (4.9C). Uttrykt med elektrisk felt: U = u dτ = ½ ε 0 E dτ Hvor er energien lagra: I ladningene eller i det elektriske feltet? å platene eller mellom platene? To uttrykk for SAMME energi! (4.11B) U fra E: U = ½ ε 0 E dτ U fra : U = ½ dq = ½ (R) q (R) Eks.67 U = ½ (r) dq Eks.7: Ladd lederkule: U = ½ kq /R Dielektrika og elektrisk polarisering Materialer: akuum Ledere Dielektrikum (R) Eks. 6: Homogent ladd kule: U = 3/5 kq /R = 6/5 U ladd lederkule Mellom plater i kondensator brukes alltid et dielektrikum Kapasitansen øker da med en faktor. 5

relativ permittivitet Kap. 4 Kapasitans og dielektrika Gjennomgått: Kondensatorer = to ledere som kan ta opp ladning Kapasitans: C = Q/ (farad), med eksempler:» Enkeltkule:» arallellplate:» Kulekondensator: Seriekopling og parallellkopling Energi i kondensatorer Energi i ladningssamlinger idere: Dielektriske materialer: Elektrisk polarisering =χ e ε 0 E Elektrisk flukstetthetsvektor: D = ε 0 E Gauss lov for dielektrika: Noen anvendelser/eksempler C = 4πε 0 r a C = ε 0 A/d C = 4πε 0 r b r a /(r b r a ) σ i U = ½ Q = ½ C U = ½ dq U = ½ ε 0 E dτ p σ i (fig 4.0) Kraftmoment dipol: t = a/ qe ( a/) (qe) = qa E = p E p Kraftmoment dreier p til å bli (om mulig) parallell med E p Ledere i ytre Efelt Ladninger forskyves, inntil E = 0 σ σ E = 0 (fig.8a) 6

Dipolinnretting (polarisering) gir flateladning σ i (i = indusert ladning) σ i σ i D = ε 0 E 0 = χ e ε 0 E (1) E D = ε 0 E () Resulterende E mindre enn E 0 p Definisjon: = p/volum El. nøytralt innenfor her Observasjon: = χ e ε 0 E Relative ermittivity D = ε 0 E σ σ i σ i σ Gaussflate S 0 Gaussflate S 1 Relative permittivity Luft: 0,3 X 10 7 7

Gauss lov: Gauss lov for fri ladning Q: eller Gauss lov for indusert ladning Q i : ò d A=Q (11) i Gauss lov for totalladning Q tot : (10) Q tot = Q Q i I alle tidligere formler kan ε 0 E erstattes av ε 0 E =ε E = D med Q = fri ladning Eks.: Gauss lov (ovenfor) og Coulombs lov: Dd A Q Ed AQ/ (1) Mest praktiske 1 Q 1 Q E= r E= r 4pe0 r 4pere0 r 1 Q D = r 4p r Kap. 4: Oppsummering Dielektrika og polarisering Dielektriske materialer: Elektrisk polarisering = dipoltetthet: = χ e ε 0 E der χ e er elektrisk susceptibilitet. Relativ permittivitet = χ e 1 (dielektrisitetskonstant) Elektrisk flukstetthetsvektor: D = ε 0 E = ε 0 E (forskyvningsvektor) D og ikke presentert i Y&F. Kort sammenfatta i Notat 1 Øving 7 sentral! Eks. 8 arallellplatekondensator uten og med dielektrikum A. Frakopla batteri: Konstant: σ = D = Q/A Avtar: 1 = 0 / Øker: C 1 =Q/ 1 = C 0 = ε 0 A/d Energi: U 1 = ½ Q 1 avtar B. Tilkopla batteri: Konstant: 1 = 0 Øker: σ 1 = D 1 = Q 1 /A = D 0 Øker: C 1 =Q/ 1 = C 0 = ε 0 A/d Energi: U 1 = ½ Q 1 øker (tilføres fra batteriet) Q Q Integralform: Differensialform: Gauss lov 1 F E = òò E d A= q e0 S 1 dive = r e divd= divergensen til D div D= D= [ / x, / y, / z] D 0 F= D d A= q òò = elektrisk fluks divd =r 8

divergens = kilde = pos.ladning = kilde = Efelt div D >0 Kap. 4: Oppsummering 1 Kondensatorer og kapasitans Kondensatorer = to ledere som kan ta opp ladning Kapasitans: C = Q/ (farad) Enkeltkulekondensator: C = 4πε 0 R (Eks. 1) arallellplatekondensator: C = ε 0 A/d (Eks. ) Kule(skall)kondensator: C = 4πε 0 r a r b (r b r a ) (Eks. 3) Sylinderkondensator (koakskabel): C = πε 0 /lnr b /r a (Eks. 4) arallellkopling: C = C 1 C Seriekopling: 1/C = 1/C 1 1/C div D = 0 Uttrykk divergens, se formelark Energi ved ladning og potensial: U = ½ dq Energi ved elektrisk felt: u = ½ ε 0 E dvs. U = ½ ε 0 E dτ For kondensator gir dette: U = ½ Q = ½ C = ½ Q /C Kap. 4: Oppsummering Dielektrika og polarisering Dielektriske materialer: Elektrisk polarisering = dipoltetthet: = χ e ε 0 E der χ e er elektrisk susceptibilitet. Relativ permittivitet = χ e 1 (dielektrisitetskonstant) Elektrisk flukstetthetsvektor: D = ε 0 E = ε 0 E (forskyvningsvektor) Elektrisk fluks: D d A Gauss lov for fri ladning Q = Q tot Q i : E Gauss lov for indusert ladning Q i : ò d D d AQ eller A d Q/ A=Qi Gauss lov for totalladning Q tot : I alle tidligere formler kan ε 0 E erstattes av ε 0 E =ε E = D med Q = fri ladning Mer utfyllende i Notat1: Dielektriske materialer. Spesielle dielektrika: iezoelektriske materialer: Mekanisk strekk eller trykk polarisasjon (eller motsatt:) Efelt felt deformasjon Bruk: Kvartskrystaller, mikrofoner, pickup (platespillere vinyl ) Ferroelektriske materialer (dipolelectrets): Materialer med permanent polarisasjon (tilsvarer permanente magneter) Overslag ( breakdown ): Overslag i dielektrika ved viss angitt grense ( dielectric strength ) Kondensatorer har oppgitt max spenning! 9

Skjematisk om E, og D: Dielektrisk materiale i homogent Efelt Skjematisk om E, og D: Dielektrisk materiale i homogent Efelt = χ e ε 0 E ε 0 E χ e = χ e 1 1/3 4/3 D = ε 0 E 0 = D = ε 0 E = D = ε 0 E 0 avtar øker 1 D = 1 ε 0 E = D = ε 0 E = D = 1 ε 0 E 3 4 D = ε 0 E endres ikke (ingen frie ladn. i dielektriet) = χ e ε 0 E der E er inni dielektriket, ikke ytre (# flukslinjer ) = χ e (# flukslinjer ε 0 E) Øving 6. Opg. 1 (lotte () med Matlab/Octave) Øving 6. Opg. 1 (lotte () med Matlab/Octave) Definer og bruk dimensjonsløse variable i all numerisk analyse! % elg området < x < og < z < for plotting, ca 100 x 100 punkter i alt [x,z] = meshgrid( : /50 :,.01 : /50 : ); subplot(,,1); % iser opptil fire figurer i xmønster % mesh(x,y,z) tegner opp et 3Dplott av z som funksjon av x og y mesh(x,z,e); % Kommandoen axis([a b c d e f]) setter aksene for 3Dplot slik: % a < x < b, c < y < d, e < z < f axis([ 10 10]); % Kommandoen caxis([zmin zmax]) setter fargeskalaen slik at blått % tilsvarer zmin og rødt tilsvarer zmax caxis([10 10]); xlabel('x/a'); % Tekst på aksene ylabel('z/a'); zlabel('e'); 10

Flervalgsoppgaver fra «Thinking physics»: http://home.phys.ntnu.no/brukdef/undervisni ng/tfy4155/diverse/thinkingphysics/ Svar: a) Konstant ladning Q Lavere kapasitans C = ε 0 A/d => Høyere spenning = Q/C => Mer energi U = ½ Q! Svar: a) Konstant ladning Q Lavere =>Lavere kapasitans C = ε 0 A/d => Høyere spenning = Q/C => Mer energi U = ½ Q! eller: Konstant ladning Q => Konstant felt E = σ/ε 0 => Konstant energitetthet u = ½ ε 0 E => U = u (volum) øker! = E d øker også eller: Konstant ladning Q Lavere => Økende felt E = σ/ ε 0 => Økende energitetthet u = ½ ε 0 E = E d øker også Noen av Støvnengs flervalgsoppgaver E uendret. 11