حاسبة ثنائي القطب الكهربائي
إذا قسمت المسافة إلى ثنائي القطب على اثنين صار المجال على محوره أقوى بثماني مرات والجهد أقوى بأربع مرات. أدخل عزم ثنائي القطب بالكولوم متر والمسافة بالمتر، ثم اختر المجال أو الجهد. مجاني في متصفحك.
- مجاني
- يعمل في متصفحك
- دون تسجيل
- بياناتك لا تغادر جهازك
شغّل الأداة مجانًا
مثال محلول
- العزم ثنائي القطب
- 0.000000001
- المسافة
- 0.1
- الكمية
- Field
- القيمة
- 17,975.1035846 N/C
- K
- 8,987,551,792.3
- المجال الكهربائي
- 17,975.1035846
- المعادلة
- E = 2 × 8987551792.3 × 1e-9 / (0.1)³ = 17975.1035846
ثنائي القطب الكهربائي زوج من شحنات متساوية ومتعاكسة يُلخَّص في متجه واحد: عزم ثنائي القطب الكهربائي p، ويُقاس بالكولوم-متر. على الخط المحوري لثنائي قطب مثالي يهبط المجال الكهربائي كواحد على r مكعباً ويهبط الجهد الكهربائي كواحد على r مربعاً، وكلاهما مضروب في ثابت كولوم k. تأخذ هذه الحاسبة ذلك العزم والمسافة المحورية من مركز ثنائي القطب، ثم تعيد إما شدة المجال المحوري بالنيوتن لكل كولوم أو الجهد المحوري بالفولت.
ما ثنائي القطب الكهربائي المحوري وكيف يُحسب E و V
ثنائي القطب الكهربائي أبسط متعدد أقطاب كهروستاتيكي بعد الشحنة النقطية: شحنتان متساويتان متعاكستان مقدار كل منهما q تفصلهما متجهة طولها l، ويُلخَّص ذلك بعزم ثنائي القطب p يساوي q في l، بوحدة الكولوم-متر. على الخط المحوري لثنائي قطب مثالي، أو في حد الحقل البعيد حيث مسافة الرصد r أكبر كثيراً من فصل الشحنتين، يشير المجال الكهربائي مع المحور ومقداره E يساوي اثنين k p على r مكعباً، في حين أن الجهد الكهربائي بالنسبة إلى اللانهاية هو V يساوي k p على r مربعاً.
هنا k ثابت كولوم، نحو ثمانية فاصلة تسعة ثمانية سبعة ستة في عشرة أس تسعة نيوتن متر مربع لكل كولوم مربع، وهو الثابت نفسه المستخدم لحقل شحنة نقطية. المجال الذي يهبط كواحد على r مكعباً والجهد الذي يهبط كواحد على r مربعاً هما السمتان اللتان تميزان ثنائي القطب عن أحادي القطب، الذي يهبط حقله كواحد على r مربعاً. يُحفظ إشارة p: عزم موجب نحو نقطة الرصد يعطي مجالاً محورياً موجباً وجهداً موجباً؛ وعكس ثنائي القطب يعكس الإشارتين.
تقيّم هذه الحاسبة تينك الهويتين المحوريتين من p و r. لا تمثل الخط الاستوائي، حيث جهد ثنائي القطب المثالي صفر والمجال سالب k p على r مكعباً، ولا تحتفظ بطول فصل شحنات محدود كمدخل ثالث، لأن الطلب هو مسألة المحور البعيد بمعاملين. عزم ثنائي القطب الصفري مسموح ويعيد مجالاً صفرياً أو جهداً صفرياً.
أما المسافة فيجب أن تكون أكبر من الصفر قطعاً، لأن الصيغتين تقسمان على قوة موجبة من r، والإحداثي المحوري المنعدم أو السالب ليس نقطة رصد فيزيائية على محور ثنائي القطب.
أين تنفع حاسبة ثنائي القطب الكهربائي
تستخدم القاعات ومنصات الإرشاد حاسبة ثنائي القطب الكهربائي كي يتحقق المتعلمون من E يساوي اثنين k p على r مكعباً و V يساوي k p على r مربعاً لأزواج SI كيفما اتفق دون إسقاط قوة عشرة على السنتيمترات أو نانو-كولوم-متر. تحوّل دفاتر الجزيئات والمواد عزماً مجدولاً لثنائي القطب إلى مجال أو جهد على المحور عند مسافة مذكورة عند رسم أول تقدير كهروستاتيكي قبل حساب متعدد أقطاب أو كمي كامل.
تعامل ملاحظات الهوائيات والحساسات أحياناً زوج شحنات متراصاً كثنائي قطب مثالي على المحور؛ وتجنب نهاية parse صغيرة سحب حالّ مجال من أجل ذلك الخط الأساس في الكتاب. فضّلوا هذه الصفحة عندما يتوفر لديكم عزم ثنائي القطب بالكولوم-متر وتريدون صيغ المحور البعيد؛ وإذا كانت لديكم شحنة نقطية واحدة لا ثنائي قطب فاستخدموا هوية مجال أو جهد لشحنة نقطية، لأنها تهبط كواحد على r مربعاً وواحد على r. النقاط الاستوائية والطول المحدود لثنائي القطب ومتعددات الأقطاب الأعلى خارج هذا العقد، فاعاملوا النتيجة كخط أساس محوري كلاسيكي لا كاستخراج ثلاثي الأبعاد.
التحقق الفاشل لا يستهلك الرصيد. أبقوا محاور السنتيمتر الصفية وعزوم نانو-كولوم-متر ضمن مقادير SI معتادة، وثبّتوا المجال أو الجهد المقرَّب في الاختبارات، فتحصلون على حساب كهروستاتيكي قابل للإعادة للواجبات وإضافات LMS وعُمّال الحافة دون نصب حالّ مجال خاص بكم. تتبع مدخلات المصدر قواعد الاحتفاظ نفسها لسائر بنود parse، والنتائج آمنة للتجميد في تثبيتات التكامل المستمر لأن الخوارزمية حتمية تماماً.
حالات الاستخدام
التقديرات الجزيئية والحساسية الأولى
تحوّل الدفاتر عزماً مجدولاً لثنائي القطب إلى مجال أو جهد على المحور عند مسافة مذكورة قبل متعدد أقطاب كامل أو قياس مختبري.
المنهاج والتمارين ذات التصحيح الآلي
ينتج مؤلفو الدروس فحوص ثنائي قطب محوري بوحدات SI للعروض وبنود LMS ومحاضر المختبر دون تضمين حالّ كهرومغناطيسي.
الأسئلة الشائعة
كيف يُحسب الجهد الكهربائي المحوري لثنائي قطب؟
أرسلوا نفس p و r مع quantity "potential".
ما الوحدات التي تستخدمها حاسبة ثنائي القطب الكهربائي؟
وحدات SI: عزم ثنائي القطب بالكولوم-متر، المسافة المحورية بالأمتار، المجال بـ N/C، الجهد بالفولت. حوّلوا ديباي أو السنتيمترات إلى SI قبل الاستدعاء.
لماذا يضعف مجال ثنائي القطب أسرع من مجال شحنة منفردة؟
لأن الشحنتين المتعاكستين تلغي إحداهما الأخرى جزئيًا عند النظر من بعيد. فعلى المحور يضعف المجال مع مكعب المسافة والجهد مع مربعها، بينما يضعف مجال الشحنة المنفردة مع المربع فقط.
هل تصلح الحاسبة لنقاط بجانب ثنائي القطب لا على محوره؟
لا. فهي تعمل على امتداد المحور فقط وتعامل ثنائي القطب على أنه مثالي دون إدخال المسافة بين الشحنتين. وعلى المنصف العمودي يكون جهد ثنائي القطب المثالي صفرًا ويأخذ المجال شكلًا آخر لا تحسبه هذه الحاسبة.
تذكر ورقة البيانات العزم بوحدة ديباي، فماذا أفعل؟
حوّله إلى كولوم متر قبل إدخاله، لأن الحاسبة لا تحوّل الوحدات. ثم أدخل المسافة بالمتر لتحصل على المجال بالنيوتن لكل كولوم أو الجهد بالفولت.
أدوات ذات صلة
للمطوّرين — الوصول عبر API
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.
الـEndpoint
صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.
استدعِ الخدمة من بيئتك
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/phys/dipole \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"dipole_moment":1e-9,"distance":0.1}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/phys/dipole", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"dipole_moment": 1e-9,
"distance": 0.1
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/phys/dipole",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"dipole_moment": 1e-9,
"distance": 0.1
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/phys/dipole", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"dipole_moment":1e-9,"distance":0.1}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"dipole_moment":1e-9,"distance":0.1}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/phys/dipole", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)مثال على الطلب
{
"dipole_moment": 1e-9,
"distance": 0.1
}مثال على الاستجابة
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "phys.dipole",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.
الأسعار
السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.
الأخطاء
| HTTP | الرمز | المعنى |
|---|---|---|
401 | unauthorized | مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك. |
402 | insufficient_balance | رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة. |
404 | unknown_type | نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب. |
429 | rate_limited | تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة. |
ملاحظات تقنية
يجب أن تكون المسافة موجبة قطعاً: يُرفض الفصل الصفري أو السالب بـ invalid_input لأن الصيغتين تقسمان على قوة من r. الحساب العددي الخالص نفسه يعمل في ودجة المتصفح المجانية وعبر واجهة API بسعر $0.002 لكل طلب ناجح.
عقد الإدخال واختيار المقدار وشكل الاستجابة والأخطاء
تختار quantity أي نتيجة محورية تُعاد: field لشدة المجال الكهربائي E تساوي اثنين k p على r مكعباً بالنيوتن لكل كولوم، أو potential للجهد الكهربائي V يساوي k p على r مربعاً بالفولت. عند إغفال quantity يعتمد المحرك field افتراضياً، وهو طلب الواجبات الأكثر شيوعاً. مفاتيح الخروج الاختيارية التي لا تنطبق تُحذف بدل تعيينها إلى null. يستخدم التقريب اثنتي عشرة خانة معنوية ويطوي الصفر السالب حتى تتطابق أمثلة المرجع بايتاً ببايت بين بيئات التشغيل. حوّلوا وحدة ديباي إلى كولوم-متر بأنفسكم قبل الاستدعاء إذا كانت ورقة البيانات تستخدم ديباي. أرسلوا بهيئة POST جسماً JSON فيه عددان محدودان إلزاميان وراية اختيارية للمقدار. dipole_moment هو عزم ثنائي القطب الكهربائي p بالكولوم-متر؛ تُقبل الأسماء البديلة p و moment و electric_dipole_moment. distance هي المسافة المحورية r من مركز ثنائي القطب بالأمتار؛ تُقبل الأسماء البديلة r و axial_distance و meters. يجوز أن يصل كل حقل عددي كعدد JSON أو كسلسلة رقمية. الحقول الناقصة والسلاسل الفارغة والقيم غير المحدودة تفشل بـ invalid_input مع تسمية الحقل، ولا تُحاسب تلك الإخفاقات. يجب أن تكون المسافة موجبة قطعاً: المسافة الصفرية تجعل الصيغتين تقسمان على صفر، والمسافة السالبة لا تصف نقطة على المحور، لذلك يرفع الحالتان invalid_input برسالة أن المسافة المحورية لا تكون صفراً ولا سالبة. سلسلة quantity مجهولة كذلك invalid_input؛ المجموعة المغلقة هي field أو potential، لا وحدة بنص حر. عند النجاح يكرر الجسم العزم والمسافة بعد التقريب، وثابت كولوم k، وquantity المختارة، وقيمة أولى value، والحقل المسمى electric_field أو electric_potential، ووحدة SI، وسلسلة formula، وسلسلة equation تعوّض الأعداد، وmethod axial_dipole. يكلف طلب API الناجح $0.002.
أين تنفع حاسبة ثنائي القطب الكهربائي
تحتاج مولّدات الاختبارات إلى مرجع حتمي يعلّم مسافة محورية صفرية أو سالبة بأنها invalid_input بدل إعادة Infinity في صمت، قيمة قد يعدّها مصحح معيب نجاحاً. ولأن التنفيذ parse من tier A خالص، تكلف كل دعوة ناجحة السعر الأساس المنشور $0.002 بلا رموز نموذج وبلا شبكة صادرة.
حالات التكامل
التحقق من الواجبات والاختبارات
يدخل الطلبة عزم ثنائي القطب والمسافة المحورية، ويقارنون النتائج بـ N/C أو بالفولت مع الحساب اليدوي، ويتلقون invalid_input واضحاً عندما تكون المسافة صفراً أو سالبة بالخطأ.
أسئلة تقنية
كيف يُحسب المجال الكهربائي المحوري لثنائي قطب؟
أرسلوا dipole_moment p بوحدة C·m و distance r بالأمتار و quantity "field" (أو أغفلوا quantity). تتضمن الاستجابة electric_field من E = 2 k p / r³ بوحدة N/C.
ماذا يحدث إذا كانت المسافة المحورية صفراً أو سالبة؟
يفشل الطلب بـ invalid_input. يجعل r الصفري أو السالب E=2kp/r³ و V=kp/r² تقسمان على قوة من r، فيرفضه المحرك ولا يحاسب الدعوة.
كم تكلفة حاسبة ثنائي القطب الكهربائي؟
أداة المتصفح مجانية. تستخدم طلبات API رصيد KIT المدفوع مسبقاً بسعر $0.002 لكل طلب ناجح؛ والإدخال غير الصالح لا يُحاسب.