1. Bereken die grootte en rigting van die elektriese veld by 'n punt A wat 5 cm vanaf 'n puntlading Q = +10 μC geleë is. k = 9 x 10^ 9 Nm ^2C −2 , 1 μC = 10 ^ 6C)
Bekend:
Elektriese lading (Q) = +10 μC = +10 x 10-6 C
Die afstand tussen punt A en puntlading Q (r A ) = 5 cm = 0.05 m = 5 x 10⁻² m
k = 9 x 10^ 9 Nm² C − 2
Gewenste: Die grootte en rigting van die elektriese veld by punt A
oplossing:
Die rigting van die elektriese veld by punt A:
Die elektriese lading is positief, daarom is die rigting van die elektriese veld weg van die elektriese lading en punte A.
[irp]
2. Bereken die grootte en rigting van die elektriese veld by 'n punt P geleë 10 cm vanaf 'n puntlading Q = -20 μC . k = 9 x 109 Nm²C − 2 , 1 μC = 10−6C.
Bekend:
Elektriese lading (q) = -20 μC = -20 x 10-6 C
Die afstand tussen punt P en elektriese lading (rP ) = 10 cm = 0.1 m = 1 x 10-1 m
k = 9 x 10^ 9 Nm² C − 2
Gewenste: Die grootte en rigting van die elektriese veld by punt P
oplossing:
Die rigting van die elektriese veld by punt A:
Die elektriese lading is negatief, vandaar die rigting van die elektriese veld na die elektriese lading.
[irp]
3. Twee puntladings word deur 'n afstand van 40 cm geskei. Wat is die grootte en rigting van die elektriese veld by punt P tussen die twee ladings, dit is 20 cm vanaf punt A?
Bekend:
Lading A (qA ) = -2 μC = -2 x 10⁻⁶ C
Lading B (qB ) = +4 μC = +4 x 10-6 C
Die afstand tussen lading A en punt P (rAP ) = 20 cm = 0.2 m = 2 x 10⁻¹ m
Die afstand tussen lading B en punt P (r BP ) = 20 cm = 0.2 m = 2 x 10⁻¹ m
Gewenste: Die grootte en rigting van die elektriese veld by punt P.
oplossing:
Lading A is negatief sodat die rigting van die elektriese veld na QA (na links) wys .
Lading B is positief sodat die rigting van die elektriese veldpunte weg van QB ( na links) is.
Die totale elektriese veld by punt A:
E = E A + E B
E = (4.5 x 10⁻⁴ ) + (9 x 10⁻⁴ )
E = 13.5 x 10⁻⁶ N /C
Die rigting van die elektriese veld wys na QA ( na links).
[irp]
4. Die grootte van die elektriese veld is nul by…
Die lading A is positief en die lading B is positief sodat die grootte van die elektriese veld nul is, geleë by punt P, tussen beide ladings.
Bekend:
Lading A (q A ) = + 20 μC = +20 x 10 −6 C
Lading B (qB ) = +40 μC = +40 x 10−6 C
k = 9 x 10^ 9 Nm² C − 2
Die afstand tussen lading A en lading B = 20 cm
Die lading tussen lading A en punt P (rAP ) = a
Die afstand tussen lading B en punt P (r BP ) = 20 – a
Gewenste: Die grootte van die elektriese veld is nul geleë by….
oplossing:
Die grootte van die elektriese veld wat deur lading A by punt P geproduseer word
Lading A is positief sodat die rigting van die elektriese veldpunte weg van lading A (na regs) is.
Die grootte van die elektriese veld wat deur lading B by punt P geproduseer word:
Lading B is positief sodat die rigting van die elektriese veldpunte weg van lading B (na links) is.
Die totale elektriese veld by punt P = 0:
Ons gebruik die kwadratiese formule om a te bepaal.
Die grootte van die elektriese veld is nul geleë op 8 cm vanaf lading A of 12 cm vanaf lading B.
[irp]
5. Gebaseer op die figuur hieronder, waar is punt P sodat die elektriese veld by punt P nul is? (k = 9 x 10^ 9 Nm²C − 2 , 1 μC = 10 ^ 6C)
Oplossing
To bereken die elektriese veldsterkte by punt P, aangeneem dat daar by punt P 'n positiewe toetslading is. Q1 is positief en Q2 is negatief, daarom moet punt P regs van Q wees2 of links van Q1As punt P links van Q is1; die elektriese veld wat deur Q gegenereer word1 by die punt P is links (weg van Q)1) en die elektriese veld wat deur Q gegenereer word2 by die punt P regs (na Q toe1Die rigting van die elektriese veld is teenoorgesteld sodat die twee elektriese velde mekaar uitskakel sodat die elektriese veldsterkte by punt P nul is.
Bekend:
Q1 = +9 μC = +9 x 10−6 C
Q² = -4 μC = -4 x 10−6 C
k = 9 x 10^ 9 Nm² C − 2
Afstand tussen lading 1 en lading 2 = 3 cm
Afstand tussen Q1 en punt P (r1P ) = a
Afstand tussen Q² en punt P (r²P ) = 3 + a
Gewenste: ligging van punt P sodat die elektriese veld by punt P nul is
oplossing:
Punt P is aan die linkerkant van Q1.
Die elektriese veld wat deur Q1 by punt P geproduseer word :
Die toetslading is positief en Q1 is positief, sodat die rigting van 'n elektriese veld na links is.
Die elektriese veld wat deur Q2 by punt P geproduseer word :
Die toetslading is positief en Q2 is negatief, sodat die rigting van 'n elektriese veld na regs is.
Netto elektriese veld by punt A:
Gebruik die kwadratiese formule om 'n te bepaal:
a = -1.25, b = -13.5, c = -20.25
Afstand tussen Q2 en punt P (r2P ) = 3 + a = 3 – 1.8 = 1.2 cm.
Punt P is 1.2 cm regs van Q1.
[irp]
