Kalkulačka elektrického pole bodového náboje
Zjistěte intenzitu elektrického pole vytvořeného bodovým nábojem v libovolné vzdálenosti a vizualizujte, jak se vzdáleností slábne.
C
m
Equivalent to volts per meter (V/m)
- 1
Charge magnitude |q|
|0| = 0 - 2
Distance squared r²
0,1 ² = 0,01 - 3
Electric field E = k·|q| ÷ r²
8.9875×10⁹ × 0 ÷ 0,01 = 898,7500k = 8.9875×10⁹ N·m²/C² is the Coulomb constant.
Jak tato kalkulačka funguje?
Elektrické pole bodového náboje je E = k·|q|/r² s k = 8,9875×10⁹ N·m²/C². Zadejte náboj v coulombech a vzdálenost v metrech pro získání intenzity pole v N/C (rovno V/m). Protože se řídí zákonem nepřímé úměrnosti druhé mocnině, pole klesne na čtvrtinu, když se vzdálenost zdvojnásobí.
Vzorec
How this is calculated
Bodový náboj q vytváří elektrické pole, které směřuje radiálně ven (pro kladný náboj) nebo dovnitř (pro záporný náboj). Velikost tohoto pole ve vzdálenosti r je dána Coulombovým zákonem pro pole: E = k·|q| / r², kde k ≈ 8,9875×10⁹ N·m²/C² je Coulombova konstanta. Zadejte náboj q v coulombech (C) a vzdálenost r v metrech (m); výsledek E se uvádí v newtonech na coulomb (N/C), což je totožné s volty na metr (V/m).
Výpočet používá pro velikost pole absolutní hodnotu náboje, protože znaménko určuje pouze směr, nikoli velikost. Protože pole závisí na 1/r², řídí se zákonem nepřímé úměrnosti druhé mocnině: zdvojnásobení vzdálenosti zmenší pole na čtvrtinu, zatímco zmenšení vzdálenosti na polovinu jej zečtyřnásobí. Křivka vzorkuje E ve vzdálenostech od 0,2r do 2r, abyste viděli tento rychlý pokles kolem vámi zvoleného bodu.
Tento model předpokládá izolovaný bodový náboj (nebo sféricky symetrický náboj) ve vakuu nebo vzduchu, bez blízkých vodičů či dielektrik, které by pole zkreslily. Vzdálenost musí být větší než nula, protože pole formálně diverguje při r = 0. Síla na zkušební náboj umístěný v poli je F = q_test·E, takže pole se rovná síle, kterou pociťuje zkušební náboj +1 C.
Často kladené otázky
Náboj q se zadává v coulombech (C) a vzdálenost r v metrech (m). Výsledná intenzita pole E se udává v newtonech na coulomb (N/C), což je přesně ekvivalentní voltům na metr (V/m).
Pro velikost pole nezáleží – vzorec používá |q|. Znaménko určuje pouze směr: kladný náboj vytváří pole směřující od něj a záporný náboj pole směřující k němu.
Pole se řídí zákonem nepřímé úměrnosti druhé mocnině, E ∝ 1/r². Pokaždé, když zdvojnásobíte vzdálenost, pole klesne na čtvrtinu předchozí hodnoty, a proto křivka blízko náboje prudce klesá.
Také známé jako
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Kalkulačka elektrického pole bodového náboje [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/cs/calculator/electric-field-point-charge-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Kalkulačka elektrického pole bodového náboje." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/cs/calculator/electric-field-point-charge-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Kalkulačka elektrického pole bodového náboje," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/cs/calculator/electric-field-point-charge-calculator
@misc{wecalculate_electric_field_point_charge_calculator, title = {Kalkulačka elektrického pole bodového náboje}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/cs/calculator/electric-field-point-charge-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }
Pomohla vám tato kalkulačka?