ForHosting KIT · الهندسة والبناء

حاسبة قوة المجال الكهربائي

شحنة مقدارها 2 ميكروكولوم في مجال شدته 5000 نيوتن لكل كولوم تتأثر بقوة 0.01 نيوتن. أدخل الشحنة والمجال بإشارتيهما، فتظهر القوة بالنيوتن في اتجاه المجال للشحنة الموجبة وعكسه للسالبة. مجاني في متصفحك.

  • مجاني
  • يعمل في متصفحك
  • دون تسجيل
  • بياناتك لا تغادر جهازك
استخدمها من الويبAPIالبريدTelegramالتطبيق قريبًا
إذا أدخلت
الشحنة الكهربائية
0.000002
شدة المجال
5,000
تحصل على
الشحنة
0.000002
المجال الكهربائي
5,000
المجال
5,000
F
0.01

تحسب حاسبة قوة المجال الكهربائي حاصل ضرب الشحنة في شدة المجال لتعطي القوة التي يمارسها ذلك المجال على الشحنة. أدخلوا q بالكولوم وE بنيوتن لكل كولوم (أو فولت لكل متر)؛ وتعيد الأداة F مساوية لـ q مضروبة في E بالنيوتن، وسلسلة معادلة مقروءة، وأصداءً لـ q وE بدقة ثابتة، واستبدالًا خطوة بخطوة يمكن لصقه في الواجبات أو اختبارات الوحدة. الشحنات الموجبة والسالبة تعكس اتجاه القوة على طول محور المجال نفسه، لذا فإن المقامات ذات الإشارة مهمة بقدر المقدار. فحوصات الصف، والتحضير للمختبر، وتركيبات كاتا البرمجة تحتاج جميعها إلى نفس نتيجة F = qE دون فتح حزمة كهرومغناطيسية كاملة.

ماذا يعني F = qE لشحنة في مجال منتظم

في الكهروستاتيكا الكلاسيكية، يمارس مجال كهربائي منتظم E قوة F تساوي q E على شحنة نقطية q. عندما تُعبَّر q وE بوحدات SI—كولوم للشحنة ونيوتن لكل كولوم أو فولت لكل متر للمجال—يكون حاصل الضرب F بالنيوتن. الصيغة هي التعريف المحلي لشدة المجال لشحنة اختبار: E هي القوة لكل وحدة شحنة، لذا بإعادة الترتيب نحصل على F تساوي q E.

يتبع الاتجاه حاصل ضرب الإشارات على محور مختار: الشحنة الموجبة تحس بقوة باتجاه E، بينما السالبة تحس بقوة معاكسة لـ E. شحنة صفر أو مجال صفر يعطي قوة صفر، وهذا صحيح فيزيائيًا ولا تعامله هذه الأداة كخطأ. يفترض النموذج مجالًا منتظمًا عند موضع الشحنة، أو على الأقل قيمة مجال محلية تعرفونها مسبقًا؛ ولا يُكامل خرائط غير منتظمة، ولا يحل معادلة بواسون، ولا يحسب E من مصادر بعيدة.

يهتم المعلمون والمصححون الآليون بالحساب ذي الإشارة واتساق الوحدات بقدر اهتمامهم بالضرب نفسه: الطلاب الذين يخلطون ميكروكولوم مع أرقام خام دون تحويل يحصلون على قيمة خاطئة بقوى العشرة، والتحويل الصامت للوحدات كان سيخفي ذلك الخطأ. يعيد مسار التحقق حساب q مضروبة في E بنفس التقريب الثابت المستخدم للحقول المنشورة، فتأتي الاستجابة الناجحة دائمًا بخطوات يمكن تأكيدها في الاختبارات أو أوراق العمل. فضّلوا SI في كل شيء: حوّلوا مليكولوم ونانوكولوم وكيلوفولت لكل متر قبل الاستدعاء ليكون الحاصل بالفعل بالنيوتن.

نصائح عملية وحدود وعمليات بحث ذات صلة

أبقوا الشحنة والمجال ضمن المدى المطلق المنشور حتى لا يفيض حاصل ضربهما إلى قوة غير محدودة يرفضها الحلال. حوّلوا الميكروكولوم والكيلوفولت لكل متر إلى SI الأساسي قبل الاستدعاء إن أردتم F بالنيوتن دون إعادة تحجيم ذهني لاحقًا. تستهدف هذه الصفحة من يبحث عن حاسبة قوة المجال الكهربائي، أو F equals q E، أو قوة على شحنة في مجال كهربائي؛ وليست حلالًا لقانون كولوم بشحنتين، ولا باحث مجال بقانون غاوس، ولا عارض مجال متجه كامل.

فضّلوا هذه القدرة عندما تملكون أصلًا q وE مقياسيين وتحتاجون F فقط؛ وإن كان المصدر مسألة عن شحنتين نقطيتين، فابحثوا أولًا عن E أو استخدموا أداة قوة كولوم. فحوصات الذهاب والعودة سهلة: أعيدوا حساب q مضروبة في E يدويًا وتأكدوا من تطابقها مع القوة المنشورة ضمن نفس تقريب الاثنتي عشرة خانة، وتأكدوا من أن قلب إشارة q أو E يقلب إشارة F مع الحفاظ على المقدار.

فحص الواجبات لـ F = qE

يدخل الطلاب الشحنة والمجال من مسائل الكتاب ويقارنون مقدار القوة وإشارتها المكتوبين يدويًا بنتيجة حتمية قبل التسليم.

اختبارات وحدة لحلالات الكهرومغناطيسية

ولّدوا حالات قوة موجبة وسالبة وصفرية معروفة إضافة إلى رفض غير رقمي متعمد لقيم كاتا البرمجة المتوقعة.

تحضير المختبر لترتيبات كهروستاتيكية

يقدّر الفنيون القوة على عينة مشحونة في مجال صفائح منتظم معروف قبل ضبط الجهد أو تباعد الأقطاب.

ما القوة على شحنة في مجال كهربائي؟

لشحنة نقطية q في مجال كهربائي منتظم E تكون القوة F = q E. بوحدات SI، q بالكولوم وE بـ N/C (أو V/m) تعطي F بالنيوتن.

هل إشارة الشحنة مهمة؟

نعم. q الموجبة تحس بقوة باتجاه E؛ وq السالبة تحس بقوة معاكسة لـ E. تعيد هذه الأداة مقامًا ذا إشارة على طول المحور الذي اخترتموه.

هل يحل قانون كولوم لشحنتين؟

لا. يضرب شحنة معطاة في شدة مجال معطاة. استخدموا أداة كولوم لشحنتين إن احتجتم القوة من q1 وq2 والمسافة الفاصلة.

لماذا يجب تحويل الميكروكولوم إلى كولوم قبل الحساب؟

لأن الحاسبة لا تحوّل الوحدات، بل تضرب القيم كما تدخلها تمامًا. وعند استخدام الكولوم والنيوتن لكل كولوم تخرج القوة بالنيوتن، فمثلًا 2 ميكروكولوم تساوي 0.000002 كولوم.

ماذا يحدث إذا كانت الشحنة أو المجال صفرًا؟

تكون القوة صفرًا. هذه نتيجة صحيحة فيزيائيًا ولا تُعامل كخطأ، فلا توجد قوة كهربائية عندما تنعدم الشحنة أو ينعدم المجال.

كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.

POSThttps://api.kit.forhosting.com/elec/electric-field-force

صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/elec/electric-field-force \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"q":0.000002,"E":5000}'
{
  "q": 0.000002,
  "E": 5000
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "elec.electric_field_force",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.

لكل طلب$0.002

السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.

max_abs1000000000000
HTTPالرمزالمعنى
401unauthorizedمفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك.
402insufficient_balanceرصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة.
404unknown_typeنوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب.
429rate_limitedتجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة.

المدخلات غير الرقمية أو الناقصة أو خارج النطاق تفشل بـ invalid_input بدل اختراع قوة. المسار حسابٌ حتميٌ خالص—بلا شبكة، بلا بذور عشوائية، بلا اعتماد على ساعة الجدار—فيُرجع مشغّل المتصفح المجاني وواجهة API المدفوعة مسبقًا نفس JSON بعد التقريب العشري الثابت في كل استدعاء.

كيفية استدعاء API وماذا يعود

فضّلوا إرسال أرقام بدل سلاسل مسبقة التنسيق عندما تتحكمون بالعميل؛ تُقبل السلاسل الرقمية فقط إذا طابقت نمطًا رقميًا محدودًا صارمًا يشمل التدوين العلمي الاختياري. أرسلوا جسم JSON برقمين محدودين إلزاميين: q (الاسمين المستعارين charge وQ) للشحنة الكهربائية بالكولوم، وE (الأسماء المستعارة electric_field وfield وfield_strength) لشدة المجال الكهربائي بنيوتن لكل كولوم أو فولت لكل متر. يجب أن تبقى القيم المطلقة ضمن الحد المنشور البالغ تريليونًا واحدًا لتظل النواتج الوسيطة محدودة بدقة IEEE المزدوجة على Worker وفي المتصفح. عند النجاح تُعيد الاستجابة q وcharge المقربين، وE وelectric_field وfield، وتعيّن F وforce لنفس الحاصل المقرب، وformula لسلسلة F equals q E، وequation لسطر استبدال مقروء، وunit_force إلى N، وunit_charge إلى C، وunit_field إلى N/C، وmessage إلى ملخص قصير، وsteps إلى مصفوفة مرتبة من القيم المعطاة والصيغة والاستبدال وملاحظة الاتجاه والملخص. فشل التحقق—حقول ناقصة، سلاسل غير رقمية، أعداد غير محدودة، قيم خارج الحدود المطلقة، أو حاصل غير محدود—يعيد invalid_input ولا يُحصَّل أبدًا. التسعير ثابت $0.002 لكل طلب ناجح بوحدة item وسعر وحدوي هامشي صفر.

نصائح عملية وحدود وعمليات بحث ذات صلة

عند التدريس، اقرنوا أمثلة: ميكروكولومان في مجال خمسة آلاف نيوتن لكل كولوم يعطيان جزءًا من مئة من النيوتن؛ شحنة سالبة تعكس إشارة القوة؛ مجال صفر يعطي قوة صفر؛ وسلسلة غير رقمية تُظهر مسار invalid_input الصلب. المهام الفاشلة التي تعيد invalid_input لا تستهلك الرصيد المدفوع مسبقًا، فيبقى استكشاف السكربتات رخيصًا حين يرسل المتعلمون عمدًا سلاسل سيئة.

ماذا لو كانت q أو E صفرًا؟

عندها F = 0. القوة الصفرية نتيجة صالحة ولا تُعامل كـ invalid_input.

هل حاسبة قوة المجال الكهربائي مجانية؟

أداة المتصفح مجانية وتعمل محليًا. تستخدم استدعاءات API رصيد KIT المدفوع مسبقًا بسعر $0.002 لكل طلب ناجح؛ والمهام الفاشلة لا تُحصَّل أبدًا.

اطّلع على توثيق KIT الكامل ←