የማይንቀሳቀስ የኤሌክትሪክ ጥያቄ ምሳሌ

20 የማይንቀሳቀስ የኤሌክትሪክ ጥያቄዎች ምሳሌዎች

የኤሌክትሪክ ኃይል

1. ነጥብ ሀ የሚገኘው በ የኤሌክትሪክ መስክየኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ በነጥብ A = 0,5 NC^-10,25 ሴ የኤሌክትሪክ ቻርጅ ያለው ነገር በነጥብ A ላይ ከተቀመጠ፣ ሥራው በእቃው ላይ ይከናወናል። gaya ኩሎምብ እንደ… ትልቅ

ኤ. 0,125 ኤን

ቢ. 0,25 N

ሲ. 0,35 N

መ. 0,40 N

ኢ. 0,70 ኤን

ውይይት

እንደሚታወቀው፡-

የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ በነጥብ A = 0,5 NC^-1

የኤሌክትሪክ ኃይል በነጥብ A = 0,25 ሴ

የተጠየቀው፦ በኤሌክትሪክ በተሞሉ ነገሮች ላይ የሚሰራ የኩሎምብ ኃይል

መልስ፡

በኤሌክትሪክ ኃይል (F)፣ በኤሌክትሪክ መስክ (E) እና በኤሌክትሪክ ክፍያ (q) መካከል ያለውን ግንኙነት የሚገልጸው ቀመር፡

ረ = q ኢ

ረ = (0,25 ሴ)(0,5 ኤንሲ)^-1)

F = 0,125N

ትክክለኛው መልስ ሀ.

2. ሁለት የ5 C እና የ4 C ክፍያዎች በ3 ሜትር ርቀት ላይ ይገኛሉ። k = 9 × 10 ከሆነ⁹ Nm² C^-2 ከዚያም በሁለቱ ክሶች የተጋፈጠው የኩሎምብ ኃይል መጠን...

ሀ. 2 × 10⁹ N

ቢ. 60 × 10⁹ N

ሐ. 2 × 10¹⁰ N

መ. 6 × 10¹⁰ N

ኢ. 20 × 10¹⁰ N

ውይይት

እንደሚታወቀው፡-

ክፍያ 1 (q₁) = 5 ሴ

ክፍያ 2 (q₂) = 4 ሴ

በጭነቶች 1 እና 2 (r) መካከል ያለው ርቀት = 3 ሜትር።

የኩሎምብ ቋሚ (k) = 9 × 10⁹ Nm² C^-2

የተጠየቀው፦ የኩሎምብ ኃይል መጠን (ኤፍ)

መልስ፡

ትክክለኛው መልስ ሲ ነው።

3. የኤሌክትሪክ ክፍያ +q₁ = 10 μC; +q₂ = 20 μC፤ እና q₃ ከታች ባለው ምስል ላይ እንደሚታየው ተለያይቷል። ስለዚህ የኩሎምብ ኃይል በክሱ ላይ የሚሰራው q₂ = ዜሮ፤ ከዚያም ክፍያው q₃ ነው…

ሀ. +2,5 μሴ

ቢ. –2,5 μሴ

ሐ. +25 μሴ

መ. –25 μሴ

ኢ. +4 μሴ

ውይይት

እንደሚታወቀው፡-

ክፍያ 1 (q₁) = 10 μC = 10 x 10^-6 C

ክፍያ 2 (q₂) = 20 μC = 20 x 10^-6 C

የተጠየቀው፦ የኪው ክፍያ ስንት ነው?₃ ስለዚህ የኩሎምብ ኃይል በክሱ ላይ የሚሰራው q₂ ከዜሮ ጋር እኩል ነው (F)₂ = 0).

መልስ፡

በ+q ላይ የሚሰሩ ሁለት ኃይሎች አሉ₂.

የመጀመሪያው ኃይል በ + q መካከል ያለው አጸያፊ ኃይል ነው።₁ እና ክፍያ +q₂ ማለትም ኤፍ₁₂ ይህም በቀኝ በኩል ነው።

ስለዚህ በ q ላይ የሚሰራው የኤሌክትሪክ ኃይል₂ ከዚያ ዜሮ ጋር እኩል ነው q₃ አሉታዊ ክፍያ መከፈል አለበትስለዚህ ሁለተኛው ኃይል በ+q ቻርጆች መካከል ያለው መስህብ ነው።₂ እና -q₃ ማለትም ኤፍ₂₃ በግራ በኩል ያለው። እነዚህ ሁለት ኃይሎች በ q ላይ ይሰራሉ₂ተመሳሳይ መጠን ያላቸው ግን ተቃራኒ አቅጣጫ አላቸው።

የውጤት ኃይል በ +q ላይ₂ ከዜሮ ጋር እኩል ነው።

ትክክለኛው መልስ ለ ነው።

4. ነጥቦች A እና B በቅደም ተከተል −10 μC እና +40 μC የኤሌክትሪክ ኃይል አላቸው። መጀመሪያ ላይ ሁለቱ ክፍያዎች በ0,5 ሜትር ርቀት ላይ ስለሚቀመጡ የኩሎምብ ኤፍ ኒውተን ኃይል ይነሳል። በA እና B መካከል ያለው ርቀት ወደ 1,5 ሜትር ከተቀየረ፣ የሚነሳው የኩሎምብ ኃይል...

A. ¹/₉ F

B. ¹/₃ F

C. ³/₂ F

መ. 3 ፋ

ኢ. 9 ኤፍ

ውይይት

የጥያቄ ቁጥር 9ን ውይይት ያወዳድሩ።

በA እና B መካከል ያለው ርቀት ወደ 1,5 ሜትር ወይም ከመጀመሪያው ርቀት 3 እጥፍ ይቀየራል።

ኃይሉ ከርቀቱ ካሬ ጋር በተገላቢጦሽ ተመጣጣኝ ነው፡

የሚፈጠረው የኩሎምብ ኃይል 1/9 ፋ ነው።

ትክክለኛው መልስ ሀ.

5. እኩል መጠን ያላቸው 3 ነጻ ክፍያዎች ያሉት ስርዓት በስዕሉ ላይ እንደሚታየው ሚዛናዊ እንዲሆን ይደረጋል። Q ከሆነ₃ ወደ Q ቅርብ 1/3 x ተቀይሯል₂ከዚያም የኩሎምብ ኃይል F መጠን ጥምርታ₂ : ረ₁ ሁን…

ሀ. 1፡ 3

ለ. 2፡ 3

ሐ. 3፡ 4

መ. 9፡ 1

ኢ. 9፡ 4

ውይይት

የሚታወቅ ነው :

በ q መካከል ያለው ርቀት₁ እና ኪ.₂ = x

በ q መካከል ያለው ርቀት₂ እና ኪ.₃ = 2/3 x

ተጠይቋል : ረ₂ : ረ₁ = ….?

ጃዋር :

የኩሎምብ የሕግ ቀመር፡

መግለጫ፡ k = ቋሚ፣ q₁ = ክፍያ 1፣ q₂ = ቻርጅ 2፣ r = በቻርጅ 1 እና ቻርጅ 2 መካከል ያለው ርቀት

የኩሎምብ ኃይል መጠን ንፅፅር

q₁, q₂ እና ኪ.₃ እኩል መጠን ስላላቸው ከእኩልታው ይወገዳሉ። k እና x² እንዲሁም ተመሳሳይ መጠን ያላቸው እና በግራ እና በቀኝ በኩል የሚገኙ ናቸው፣ ስለዚህ ከእኩልታው ይወገዳሉ።

ትክክለኛው መልስ ኢ ነው።

6. ከታች ያለውን ምስል ይመልከቱ። ሦስቱ የኤሌክትሪክ ክፍያዎች q₁፣ q፣ እና q₂ ቀጥ ባለ መስመር ላይ ነው። q = 5,0 μC እና d = 30 ሴ.ሜ ከሆነ፣ በቻርጅ q ላይ የሚሰራው የኤሌክትሪክ ኃይል መጠን እና አቅጣጫ… (k = 9 x 10⁹ N ሜትር² C^-2)

ሀ. 7,5 N ወደ q₁

ለ. 7,5 N ወደ q₂

ሐ. 15 N ወደ q₁

መ. 22,5 N ወደ q₁

ኢ. 22,5 N ወደ q₂

ውይይት

እንደሚታወቀው፡-

ክፍያ 1 (q₁) = 30 μC = 30 x 10^-6 C

ክፍያ 2 (q₂) = 60 μC = 60 x 10^-6 C

ቻርጅ 3 (q) = 5 μC = 5 x 10^-6 C

በ q መካከል ያለው ርቀት₁ እና q = d

በ q መካከል ያለው ርቀት₂ እና q = 2d

d = 30 ሴ.ሜ = 0,3 ሜትር

d² = (0,3)² = 0,09

የኩሎምብ ቋሚ (k) = 9 x 10⁹ N ሜትር² C^-2

የተጠየቀው፦ በኤሌክትሪክ ኃይል ላይ የሚሰራው የኤሌክትሪክ ኃይል መጠን እና አቅጣጫ

መልስ፡

በ q ላይ የሚሰሩ ሁለት ኃይሎች አሉ፤ እነሱም F ናቸው₁ አቅጣጫው ወደ ቀኝ ነው (q እና q)₁ አዎንታዊ በሆነ መልኩ ተሞልቷል ስለዚህ ኤፍ₁ ከ q እና q ራቁ₁) እና ኤፍ₂ አቅጣጫው ወደ ግራ ነው (q እና q)₂ አዎንታዊ በሆነ መልኩ ተሞልቷል ስለዚህ ኤፍ₂ ከ q እና q ራቁ₂) መጀመሪያ F ን አስላ₁ እና ኤፍ₂.

የውጤት ኃይል፡

Σረ = 15 – 7,5 = 7,5

የውጤቱ ኃይል 7,5 ኒውተን ነው። አቅጣጫው ከ F ጋር ተመሳሳይ ነው።₁ ማለትም ወደ ቀኝ ወደ q₂.

ትክክለኛው መልስ ለ ነው።

የኤሌክትሪክ መስክ

7. ቻርጅ q ያለው ነጥብ በቻርጅ (+) በሚፈጠር የኤሌክትሪክ መስክ ውስጥ ነጥብ P ላይ ሲሆን ወደ ቻርጅ አቅጣጫ 0,05 N ኃይል ያጋጥመዋል። በነጥብ P ላይ ያለው የመስክ ጥንካሬ 2 x 10 ከሆነ ^-2 NC ^-1, ከዚያም መስኩን የሚያስከትለው የክፍያ መጠን እና አይነት...

ሀ. 5,0 ሴ፣ ፖዘቲቭ

ቢ. 5,0 ሴ፣ ኔጌቲቭ

ሲ. 3,0 ሴ፣ ፖዘቲቭ

መ. 2,5 ሴ፣ ኔጌቲቭ

ኢ. 2,5 ሴ፣ ፖዘቲቭ

ውይይት

እንደሚታወቀው፡-

የኤሌክትሪክ ኃይል (F) = 0,05 N

የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ (ኢ) = 2 x 10 ^-2 NC ^-1 = 0,02 ኤንሲ ^-1

የተጠየቀው፦ መስኩን የሚፈጥረው የክፍያ መጠን እና አይነት

መልስ፡

የኤሌክትሪክ ክፍያ የሚሰላው በኤሌክትሪክ ኃይል (F)፣ በኤሌክትሪክ መስክ (E) እና በኤሌክትሪክ ክፍያ (q) መካከል ያለውን ግንኙነት የሚገልጽ ቀመር በመጠቀም ነው፡

ረ = q ኢ

q = F / E = 0,05 N / 0,02 ኤንሲ ^-1 = 2,5 ኩሎምብስ

ቻርጅ q የኤሌክትሪክ ኃይል ወደ (+) ቻርጅ አቅጣጫ ያጋጥመዋል፣ ይህም የኤሌክትሪክ መስክ ይፈጥራል፣ ስለዚህ ቻርጅ q አሉታዊ ምልክት አለው።

ትክክለኛው መልስ ዲ ነው።

8. በሁለት ክፍያዎች A እና B መካከል ያለው ርቀት 4 ሜትር ነው። ነጥብ C በሁለቱ ክፍያዎች መካከል የሚገኝ ሲሆን ከ A 1 ሜትር ርቀት ላይ ይገኛል። Q ከሆነ_A = –300 μC፣ Q_B = 600 μC. 1/4 π ε₀ = 9 x 10⁹ N ሜትር² C^-2 ከዚያም በሁለቱ ክፍያዎች ተጽዕኖ ምክንያት በነጥብ ሐ ላይ ያለው የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ...

ሀ. 9 × 10⁵ ኤንሲ ^-1

ቢ. 18 × 10⁵ ኤንሲ ^-1

ሐ. 33 × 10⁵ ኤንሲ ^-1

መ. 45 × 10⁵ ኤንሲ ^-1

ኢ. 54 × 10⁵ ኤንሲ ^-1

ውይይት

እንደሚታወቀው፡-

በቻርጅ A እና B መካከል ያለው ርቀት (r)_AB) = 4 ሜትር

በነጥብ ሐ እና በቻርጅ A (r) መካከል ያለው ርቀት_AC) = 1 ሜትር

በነጥብ ሐ እና በቻርጅ ለ (r) መካከል ያለው ርቀት_BC) = 3 ሜትር

ክፍያ ሀ (q)_A) = –300 μC = -300 x 10^-6 ሲ = -3 x 10^-4 ኩሎምብ

ቻርጅ ቢ (q)_B) = 600 μC = 600 x 10^-6 ሲ = 6 x 10^-4 ኩሎምብ

ቋሚ (k) = 9 × 10⁹ N ሜትር² C^-2

የተጠየቀው፦ የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ ነጥብ ሐ ላይ

መልስ፡

ነጥብ ሐ ላይ በቻርጅ A የሚፈጠረው የኤሌክትሪክ መስክ፡

ቻርጅ A አሉታዊ ስለሆነ የኤሌክትሪክ መስክ አቅጣጫ ወደ ቻርጅ A እና ከቻርጅ B (ወደ ግራ) ርቀት ላይ ነው።

በነጥብ ሐ ላይ በቻርጅ ቢ የሚፈጠረው የኤሌክትሪክ መስክ፡

ቻርጅ ቢ አዎንታዊ ስለሆነ የኤሌክትሪክ መስክ አቅጣጫ ከቻርጅ ቢ እና ወደ ቻርጅ A (በግራ) ርቀት ላይ ነው።

በነጥብ ሀ ላይ የሚመጣ የኤሌክትሪክ መስክ፡

E_A እና ኢ_B በተመሳሳይ አቅጣጫ ስለዚህ አንድ ላይ ይጨመራሉ።

ኢ = ኢ_A + ኢ_B

ኢ = (27 x 10⁵) + (6 x 10⁵)

ኢ = 33 x 10⁵ N / C

የኤሌክትሪክ መስክ አቅጣጫ ወደ ቻርጅ A እና ከቻርጅ B (ወደ ግራ) ርቀት ላይ ነው።

ትክክለኛው መልስ ሲ ነው።

9. 1 ሚሊግራም የአቧራ ቅንጣት በቦታው የሚይዘው የኤሌክትሪክ መስክ በመኖሩ በአየር ላይ ሊንሳፈፍ ይችላል። የቅንጣቱ ክፍያ 0,5 μC ከሆነ እና የምድር የስበት ፍጥነት 10 ሜ/ሰ ከሆነ² , አቧራውን ሊይዝ የሚችለውን የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ መጠን ይወስኑ።

ሀ. 5 ኖ/ሲ

ቢ. 10 ኖ/ሴ

ሲ. 20 ኖ/ሴ

መ. 25 ኖ/ሴ

ኢ. 40 N/C

ውይይት

እንደሚታወቀው፡-

የአቧራ ክብደት (ሜ) = 1 ሚሊግራም = 1 x 10^-6 kg

የአቧራ ክፍያ (q) = 0,5 μC = 0,5 x 10^-6 C

በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠር ፍጥነት (ግ) = 10 ሜ/ሰ²

የተጠየቀው፦ አቧራ የሚይዝ ኃይለኛ የኤሌክትሪክ መስክ

መልስ፡

የክብደት ቀመር፡

ወ = mg

መግለጫ፡ w = የአቧራ ክብደት፣ m = የአቧራ ክብደት፣ g = በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠረው ፍጥነት

በአቧራ ወይም በአቧራ ክብደት ላይ የሚሠራው የስበት ኃይል የሚሰላው የክብደት ቀመርን በመጠቀም ነው፡

w = mg = (1 x 10^-6 ኪ.ግ)(10 ሜ/ሰ²) = 10 x 10^-6 ኪ.ግ. ሜ/ሰ² = 10x10^-6 ኒውተን

የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ ቀመር፡

ኢ = ረ/ኪው

መግለጫ፡ E = የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ፣ F = የኤሌክትሪክ ኃይል፣ q = የኤሌክትሪክ ኃይል

አቧራ በአየር ላይ ይንሳፈፋል፣ ስለዚህ በአቧራ ላይ የሚሠራው ውጤት ያለው ኃይል ዜሮ መሆን አለበት። የአቧራው ስበት ወደ ታች ይመራል፣ ስለዚህ የኤሌክትሪክ ኃይል ወደ ላይ መመራት አለበት፣ የአቧራው ስበት መጠን ከኤሌክትሪክ ኃይል መጠን ጋር እኩል መሆን አለበት፣ ስለዚህም በአቧራው ላይ የሚፈጠረው ውጤት ዜሮ ይሆናል። ስለዚህ፣ በኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ ቀመር ውስጥ F በክብደት ቀመር ውስጥ በ w ሊተካ ይችላል።

E = F/q = w/q

ኢ = (10 x 10^-6 N) / (0,5 x 10^-6 C)

ኢ = 10 N / 0,5 ሴ

ኢ = 20 N/C

ትክክለኛው መልስ ሲ ነው።

10. ሁለት የኪው ክፍያዎች እያንዳንዳቸው₁ = 32 μC እና q₂ = -214 μC ከላይ ባለው ምስል ላይ እንደሚታየው እርስ በእርስ በ x ርቀት ይለያያሉ። ነጥብ p ላይ ከሆነ ይህም ከ q 10 ሴ.ሜ ነው።₂ የተገኘው የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ ዜሮ ነው። ስለዚህ የ x መጠን…

ሀ. 20 ሴ.ሜ

ቢ. 30 ሴ.ሜ

ሲ. 40 ሴ.ሜ

ዲ. 50 ሴ.ሜ

ኢ. 60 ሴ.ሜ

ውይይት

እንደሚታወቀው፡-

ቻርጅ 1 (ኪው)₁) = 32 μሴ

ቻርጅ 2 (ኪው)₂) = -214 μC

የነጥብ p ርቀት ከ q₁ = x + 10 ሴ.ሜ

የነጥብ p ርቀት ከ q₂ = 10 ሴሜ

የተጠየቀው፦ x

መልስ፡

E₁ በቻርጅ ኪው የሚፈጠረው የኤሌክትሪክ መስክ ነው?₁የኤሌክትሪክ መስክ አቅጣጫ ከQ ርቆ ነው₁ ምክንያቱም ኪ.₁ አዎንታዊ ኃይል ያለው። ኢ₂ በቻርጅ ኪው የሚፈጠረው የኤሌክትሪክ መስክ ነው?₂የኤሌክትሪክ መስክ አቅጣጫ ወደ Q ነው።₂ ምክንያቱም ኪ.₂ አሉታዊ ክፍያ።

ነጥብ p ላይ ከQ 10 ሴ.ሜ ነው₂, የተገኘው የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ ዜሮ ነው።

የኤቢሲ ፎርሙላ ይጠቀሙ፦

11. ቻርጅ q ያለው ነጥብ በቻርጅ (+) በተፈጠረ የኤሌክትሪክ መስክ ውስጥ በነጥብ P ላይ ነው፣ ስለዚህ የ0,05 N ኃይል ያጋጥመዋል። የቻርጅ መጠኑ +5 × l0 ከሆነ^-6 ኩሎምብ፣ በነጥብ P ላይ ያለው የኤሌክትሪክ መስክ መጠን…

ሀ. 2,5 × 10³ NC^-1

ቢ. 3.0 × 10³ NC^-1

ሐ. 4,5 × l0³ NC^-1

መ. 8,0 × 10³ NC^-1

ኢ. 10⁴ NC^-1

ውይይት

እንደሚታወቀው፡-

የኤሌክትሪክ ኃይል (F) = 0,05 ኒውተን

የኤሌክትሪክ ኃይል (Q) = +5 × l0^-6 ኩሎምብ = 0,000005

የተጠየቀው፦ በነጥብ P ላይ የኤሌክትሪክ መስክ መጠን

መልስ፡

በኤሌክትሪክ መስክ፣ በኤሌክትሪክ ኃይል እና በኤሌክትሪክ ክፍያ መካከል ያለውን ግንኙነት የሚገልጸው ቀመር፡

ኢ = ረ / ጥ

E = 0,05 ኒውተን / 0,000005 ኩሎምብስ

E = 5 ኒውተን / 0,0005 ኩሎምብስ

E = 10.000 ኒውተን/ኩሎምብ

ኢ = 10⁴ N / C

ኢ = 10⁴ NC^-1

ትክክለኛው መልስ ኢ ነው።

የኩሎምብ ህግ

12. ከታች ባለው ስእል እንደሚታየው ሶስት ክፍያዎች ተደርድረዋል። በቻርጅ ቢ የሚለካው የኩሎምብ ኃይል …. (k = 9 x 10⁹ Nm²C^-2, 1 μC = 10^-6 C)

ሀ. 09 x 10¹ ከ N ወደ C ክፍያ
ቢ. 09 x 10¹ ኤን ለመሙላት A
ሲ. 18 x 10¹ ከ N ወደ C ክፍያ
መ. 18 x 10¹ ኤን ለመሙላት A
ኢ. 36 x 10¹ ከ N ወደ C ክፍያ

ውይይት
የሚታወቅ ነው :
q_A = 10 µC = 10 x 10^-6 C = 10^-5 ኩሎምብ
q_B = 10 µC = 10 x 10^-6 = 10^-5 ኩሎምብ
q_C = 20 µC = 20 x 10^-6 = 2x10^-5 ኩሎምብ
r_AB = 0,1 ሜትር = 10^-1 ሜትር
r_BC = 0,1 ሜትር = 10^-1 ሜትር
k = 9 x 10⁹ Nm²C^-2
ተጠይቋል : በቻርጅ ቢ የተለማመደ የኩሎምብ ኃይል
ጃዋር :

ሁለት የኩሎምብ ኃይሎች ወይም የኤሌክትሪክ ኃይሎች በቻርጅ ቢ ላይ የሚንቀሳቀሱ ናቸው፣ እነሱም በቻርጅ A እና B መካከል የኩሎምብ ኃይል (F) ናቸው_AB) እንዲሁም በቻርጅ B እና C መካከል ያለው የኩሎምብ ኃይል (F)_BC) በቻርጅ ቢ የሚለማመደው የኩሎምብ ኃይል የኤፍ ውጤት ነው።_AB እና ኤፍ_BC.

በቻርጅ A እና B መካከል የኩሎምብ ኃይል፡
ቻርጅ ኤ ፖዘቲቭ ምልክት ሲኖረው ቻርጅ ቢ ፖዘቲቭ ምልክት ስላለ F_AB ወደ ቻርጅ ሲ.

በክፍያዎች B እና C መካከል የኩሎምብ ኃይል፡
ቻርጅ ቢ ፖዘቲቭ ሲሆን ቻርጅ ሲ ደግሞ ፖዘቲቭ ነው ስለዚህ ኤፍ_BC ወደ ቻርጅ ኤ.

በቻርጅ ቢ የተለማመደ የኩሎምብ ኃይል፡
F_B = ረ_BC - ረ_AB = 180 – 90 = 90 N
በቻርጅ ቢ (ኤፍ) የተጋለጠው የኩሎምብ ኃይል መጠን_B) 90 ኒውተን ነው። የኤፍ አቅጣጫ_B ልክ እንደ አቅጣጫ ኤፍ_BC ማለትም ለቻርጅ ኤ.
ትክክለኛው መልስ ለ ነው።

13. የኩሎምብ ኃይል በቻርጅ B ላይ ያለው መጠን እና አቅጣጫ... (k = 9 x 10⁹ Nm²C^-2, 1 μC = 10^-6 C)

ሀ. 2,5 ኪ. ኪ.² r^-2 ወደ ግራ
ቢ. 2,5 ኪ. ኪ.² r^-2 ወደ ቀኝ
ሐ. 2 ኪ. ኪ.² r^-2 ወደ ግራ
መ. 2 ኪ. ኪ.² r^-2 ወደ ቀኝ
ኢ. 1 ኪ. ኪ.² r^-2 ወደ ግራ

ውይይት
የሚታወቅ ነው :
ክፍያ ሀ (q)_A) = +Q
ቻርጅ ቢ (q)_B) = -2Q
ቻርጅ ሲ (q)_C) = -Q
በቻርጅ A እና B መካከል ያለው ርቀት (r)_AB) = r
በቻርጅ B እና C መካከል ያለው ርቀት (r)_BC) = 2r
k = 9 x 10⁹ Nm²C^-2
ተጠይቋል : የኩሎምብ ኃይል በቻርጅ B ላይ መጠን እና አቅጣጫ
ጃዋር :
በቻርጅ A እና በቻርጅ B መካከል ያለው የኩሎምብ ኃይል፡
ቻርጅ A ፖዘቲቭ ሲሆን ቻርጅ B ደግሞ ኔጌቲቭ ስለሆነ አቅጣጫው F ነው_AB ወደ ቻርጅ ኤ
  
በቻርጅ ቢ እና በቻርጅ ሲ መካከል ያለው የኩሎምብ ኃይል፡
ቻርጅ ቢ ኔጌቲቭ ሲሆን ቻርጅ ሲ ደግሞ ኔጌቲቭ ስለሆነ የF አቅጣጫው_BC ወደ ቻርጅ ኤ

በክስ ቢ ላይ የሚሠራው ውጤት ያለው ኃይል፡
ረ = ረ_AB + ረ_BC  = 2 ኪ.ኪ.²/r² + 0,5 ኪ.ኪ.²/r² = 2,5 ኪ.ኪ.²/r² = 2,5 ኪ.ኪ.² r^-2
የኩሎምብ ኃይል አቅጣጫ ወደ ቻርጅ A ወይም ወደ ግራ ነው።
ትክክለኛው መልስ ሀ.

የኤሌክትሪክ መስክ
14. ከታች የሁለት ነጥብ ክፍያዎችን ምስል ይመልከቱ! በነጥብ P ላይ ያለው የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ ከዜሮ ጋር እኩል እንዲሆን የነጥብ P የት ይገኛል? (k = 9 x 10⁹ Nm²C^-2, 1 μC = 10^-6 C)
ሀ. ልክ በQ መሃል ላይ₁ እና ኪው₂
ለ. ከQ በስተቀኝ 6 ሴ.ሜ₂
ከQ በስተግራ 6 ሴ.ሜ ሲ₁
መ. ከQ በስተቀኝ 2 ሴ.ሜ₂
ኢ. ከQ በስተግራ 2 ሴ.ሜ₁
ውይይት
በነጥብ P ላይ ያለውን የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ ለማስላት፣ በነጥብ P. Q ላይ አዎንታዊ የሙከራ ክፍያ እንዳለ ያስቡ።₁ አዎንታዊ እና ኪው₂ አሉታዊ፣ ስለዚህ ነጥብ P ከQ በስተቀኝ መሆን አለበት₂ ወይም በQ ግራ በኩል₁. ነጥብ P ከQ በስተግራ ከሆነ₁; በነጥብ Q ላይ የተፈጠረው የኤሌክትሪክ መስክ₁ ነጥብ P ላይ አቅጣጫው ወደ ግራ ነው (ከQ ርቆ)₁) እና የኤሌክትሪክ መስክ Q የመነጨ₂ ነጥብ P ላይ አቅጣጫው ወደ ቀኝ (ወደ Q) ነው₁) የኤሌክትሪክ መስክ አቅጣጫ ተቃራኒ ስለሆነ፣ ሁለቱም እርስ በእርሳቸው ይሰረዛሉ፣ ስለዚህም በነጥብ P ላይ ያለው የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ ዜሮ ይሆናል።
የሚታወቅ ነው :
Q₁ = +9 μC = +9 x 10^-6 C
Q₂ = -4 μC = -4 x 10^-6 C
k = 9 x 10⁹ Nm²C^-2
በቻርጅ 1 እና በቻርጅ 2 መካከል ያለው ርቀት = 3 ሴ.ሜ
በQ መካከል ያለው ርቀት₁ እና ነጥብ P (r)_1P) = ሀ
በQ መካከል ያለው ርቀት₂ እና ነጥብ P (r)_2P) = 3 + a
ተጠይቋል : ነጥብ P የሚገኘው በነጥብ P ላይ ያለው የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ ከዜሮ ጋር እኩል እንዲሆን የት ነው የሚገኘው?
ጃዋር :
ነጥብ P ከQ በስተግራ ነው₁.
በQ የሚፈጠረው የኤሌክትሪክ መስክ₁ ነጥብ ፒ ላይ :
ፖዘቲቭ የሙከራ ክፍያ እና Q₁ አዎንታዊ ስለሆነ የኤሌክትሪክ መስክ አቅጣጫ ወደ ግራ እንዲሆን።
በQ የሚፈጠረው የኤሌክትሪክ መስክ₂ ነጥብ ፒ ላይ :
ፖዘቲቭ የሙከራ ክፍያ እና Q₂ የኤሌክትሪክ መስክ አቅጣጫ ወደ ቀኝ እንዲሆን አሉታዊ።
በነጥብ ሀ ላይ የሚመጣ የኤሌክትሪክ መስክ :
E₁ እና ኢ₂ ተቃራኒ አቅጣጫ።
E₁ - ኢ₂ = 0
E₁ = ኢ₂
የ a. እሴትን ለመወሰን የ ABC ቀመርን ይጠቀሙ።
a = -1,25፣ b = -13,5፣ c = -20,25
አሉታዊ ሊሆን አይችልም።
በQ መካከል ያለው ርቀት₂ እና ነጥብ P (r)_2P) = 3 + a = 3 – 1,8 = 1,2 ሴ.ሜ.
ነጥብ P ከQ በስተቀኝ በ1,2 ሴ.ሜ ርቀት ላይ ይገኛል።₂.

15. የሚከተለውን ስዕል ይመልከቱ! ክፍያ q₃ ከ 5 ሴ.ሜ ርቀት ላይ ከ q₂ከዚያም የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ በቻርጅ q₃ ነው… (1 µC = 10^-6 C)

ሀ. 4,6 x 10⁷ ኤንሲ^-1
ቢ. 3,6 x 10⁷ ኤንሲ^-1
ሲ. 1,6 x 10⁷ ኤንሲ^-1
መ. 1,4 x 10⁷ ኤንሲ^-1
ኢ. 1,3 x 10⁷ ኤንሲ^-1

ውይይት

ክፍያ q₃ ከ 5 ሴ.ሜ ርቀት ላይ ከ q₂, ማለትም ከ q በስተግራ አይደለም₂ ግን በቀኝ በኩል q₂በግራ በኩል ከሆነ q₂ ከዚያም የተገኘው የኤሌክትሪክ መስክ ዜሮ ይሆናል። ይህ የሆነበት ምክንያት በክፍያዎቹ መካከል ያለው ርቀት q ስለሆነ ነው።₃ ከክፍያ q ጋር₁ እና ኪ.₂ 5 ሴ.ሜ ሲሆን የቻርጁ መጠን ደግሞ q ነው።₁ ከክፍያ q ጋር እኩል ነው₂.

ምክንያቱም ክፍያ q₃ አዎንታዊ ከዚያ አቅጣጫ የኤሌክትሪክ መስክ ክፍያ በኪው₃ ወደ አሉታዊ ክፍያ q₂ (E₂) እና ከአዎንታዊ ክፍያ q ርቆ₁ (E₁) የሚፈጠረው የኤሌክትሪክ መስክ የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬዎች ድምር ነው።₁ እና ኢ₂.

የሚታወቅ ነው :
ክፍያ q₁ = 5 µC = 5 x 10^-6 ኩሎምብ
ክፍያ q₂ = 5 µC = -5 x 10^-6 ኩሎምብ
በክፍያዎች መካከል ያለው ርቀት q₁ እና ክፍያ q₃ (r₁) = 15 ሴ.ሜ = 0,15 ሜትር = 15 x 10^-2 ሜትር
በክፍያዎች መካከል ያለው ርቀት q₂ እና ክፍያ q₃ (r₂) = 5 ሴ.ሜ = 0,05 ሜትር = 5 x 10^-2 ሜትር
k = 9 x 10⁹ N ሜትር² C^-2
ተጠይቋል : የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ ክፍያ በኪው₃
ጃዋር :

የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ 1
E₁ = ኪ.ኪ.₁ / አር₁²
E₁ = (9 x 10⁹)(5 x 10^-6) / (15 x 10^-2)²
E₁ = (45 x 10³) / (225 x 10^-4)
E₁ = 0,2x10⁷ N / C
የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ 2
E₂ = ኪ.ኪ.₂ / አር₂²
E₂ = (9 x 10⁹)(5 x 10^-6) / (5 x 10^-2)²
E₂ = (45 x 10³) / (25 x 10^-4)
E₂ = 1,8x10⁷ N / C
የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ ውጤት
የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ በቻርጅ q₃ ነው፡
ኢ = ኢ₂ - ኢ₁ = (1,8 x 10⁷)– (0,2 x 10⁷) = 1,6 x 10⁷ N / C
የኤሌክትሪክ መስክ አቅጣጫ ወደ ግራ ወይም ወደ ኢ አቅጣጫ ነው₂.
ትክክለኛው መልስ ሲ ነው።

16. በሥዕሉ ላይ እንደሚታየው ሁለት የኤሌክትሪክ ክፍያዎች ተለያይተዋል። በነጥብ P ላይ ያለው የመስክ ጥንካሬ… (k = 9 x 10⁹ N ሜትር² C^-2)

ሀ. 9,0 x 10⁹ ኤንሲ^-1
ቢ. 4,5 x 10⁹ ኤንሲ^-1
ሲ. 3,6 x 10⁹ ኤንሲ^-1
መ. 5,4 x 10⁹ ኤንሲ^-1
ኢ. 4,5 x 10⁹ ኤንሲ^-1

ውይይት

የሚታወቅ ነው :
ክፍያ q_A = +2,5 ሴ
ክፍያ q_B = -2 ሴ
በክፍያዎች መካከል ያለው ርቀት q_A እና ነጥብ P (r)_A) = 5 ሜትር
በክፍያዎች መካከል ያለው ርቀት q_B እና ነጥብ P (r)_B) = 2 ሜትር
k = 9 x 10⁹ N ሜትር² C^-2
ተጠይቋል : የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ በነጥብ P ላይ
ጃዋር :
የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ ሀ
E_A = ኪ.ኪ._A / አር_A²
E_A = (9 x 10⁹)(2,5) / (5)²
E_A = (22,5 x 10⁹) / 25
E_A = 0,9x10⁹ N / C
የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ ለ
E_B = ኪ.ኪ._B / አር_B²
E_B = (9 x 10⁹)(2) / (2)²
E_B = (18 x 10⁹) / 4
E_B = 4,5x10⁹ N / C
የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ ውጤት
በነጥብ P ላይ የሚገኘው የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ፡
ኢ = ኢ_B - ኢ_A = (4,5 – 0,9) x 10⁹ = 3,6x10⁹ N / C
የኤሌክትሪክ መስክ አቅጣጫ ወደ ግራ ወይም ወደ ኢ አቅጣጫ ነው_B.
ትክክለኛው መልስ ሲ ነው።

17. እያንዳንዳቸው ሁለት የኤሌክትሪክ ክፍያዎች አንድ ቻርጅ አላቸው።₁ = -40 µC እና Q₂ = +5 µC በስዕሉ ላይ እንደሚታየው በቦታው ላይ ይገኛል (k = 9 x 10⁹ Nm².C^-2 እና 1 µC = 10^-6 ሐ)፣ በነጥብ P ላይ ያለው የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ…
ሀ. 2,25 x 10⁶ ኤንሲ^-1
ቢ. 2,45 x 10⁶ ኤንሲ^-1
ሲ. 5,25 x 10⁶ ኤንሲ^-1
መ. 6,75 x 10⁶ ኤንሲ^-1
ኢ. 9,00 x 10⁶ ኤንሲ^-1
ውይይት

የሚታወቅ ነው :
ክፍያ q₁ = -40 µሴ = -40 x 10^-6 C
ክፍያ q₂ = +5 µC = +5 x 10^-6 C
በክፍያዎች መካከል ያለው ርቀት q₁ እና ነጥብ P (r)₁) = 40 ሴ.ሜ = 0,4 ሜትር = 4 x 10^-1 m
በክፍያዎች መካከል ያለው ርቀት q₂ እና ነጥብ P (r)₂) = 10 ሴ.ሜ = 0,1 = 1 x 10^-1 m
k = 9 x 10⁹ N ሜትር² C^-2
ተጠይቋል : የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ በነጥብ P ላይ
ጃዋር :
የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ 1
E₁ = ኪ.ኪ.₁ / አር₁²
E₁ = (9 x 10⁹)(40 x 10^-6) / (4 x 10^-1)²
E₁ = (360 x 10³) / (16 x 10^-2)
E₁ = 22,5x10⁵ N / C
የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ 2
E₂ = ኪ.ኪ.₂ / አር₂²
E₂ = (9 x 10⁹)(5 x 10^-6) / (1 x 10^-1)²
E₂ = (45 x 10³) / 1 x 10^-2
E₂ = 45x10⁵ N / C
የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ ውጤት
በነጥብ P ላይ የሚገኘው የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ፡
ኢ = ኢ₂ - ኢ₁ = (45 – 22,5) x 10⁵ = 22,5x10⁵ N / C
ኢ = 2,25 x 10⁶ N / C
የኤሌክትሪክ መስክ አቅጣጫ ወደ ቀኝ ወይም ወደ ኢ አቅጣጫ ነው₂.
ትክክለኛው መልስ ሀ.

18. በሥዕሉ ላይ እንደሚታየው ሁለት የኤሌክትሪክ ክፍያዎች ለየብቻ ተቀምጠዋል። በA ላይ ያለው ክፍያ 8 µC ሲሆን በሁለቱም ክፍያዎች ላይ የሚሠራው ማራኪ ኃይል 45 N ነው። ቻርጅ A ወደ ቀኝ በ1 ሴ.ሜ እና k = 9.10 ከተዛወረ⁹ Nm².C^-2ከዚያም በሁለቱ ክሶች ላይ የሚሠራው ማራኪ ኃይል...

ኤ. 45 ኤን
ቢ. 60 N
ሲ. 80 N
መ. 90 N
ኢ. 120 ኤን

ውይይት
የሚታወቅ ነው :
የኤሌክትሪክ ቻርጅ በA (q)_A) = 8 µC = 8 x 10^-6 ኩሎምብ
በሁለቱ ክፍያዎች መካከል ያለው የኤሌክትሪክ ኃይል (F) = 45 ኒውተን
በሁለቱ ክፍያዎች መካከል ያለው ርቀት (r)_AB) = 4 ሴ.ሜ = 0,04 ሜትር = 4 x 10^-2 ሜትር
ቋሚ (k) = 9 x 10⁹ Nm².C^-2
ተጠይቋል : የኤሌክትሪክ ኃይል ቻርጅ ኤ ወደ ቀኝ በ1 ሴ.ሜ ወይም 0,01 ሜትር ከተዛወረ በሁለቱ ክፍያዎች መካከል
ጃዋር :

በመጀመሪያ በB ላይ ያለውን የኤሌክትሪክ ክፍያ አስላ፣ ከዚያም በA ላይ ያለው የኤሌክትሪክ ክፍያ ወደ ቀኝ በ1 ሴ.ሜ ከተዛወረ በሁለቱ የኤሌክትሪክ ክፍያዎች መካከል ያለውን የኤሌክትሪክ ኃይል አስላ።
የኤሌክትሪክ ቻርጅ በቢ :
የኩሎምብ የሕግ ቀመር :
ረ = k (q)_A)(q_B) / አር²
ኤፍ አር² = k (q)_A)(q_B)
q_B = ኤፍ አር² / ኪ (ኪው)_A)
የኤሌክትሪክ ቻርጅ በቢ :
q_B = (45)(4 x 10^-2)² / (9 x 10⁹)(8 x 10^-6)
q_B = (45)(16 x 10^-4) / 72 x 10³
q_B = (720 x 10^-4) / (72 x 10³)
q_B = 10x10^-7 ኩሎምብ
በኤሌክትሪክ ክፍያዎች A እና B መካከል ያለው የኤሌክትሪክ ኃይል :
በA ላይ ያለው ክፍያ ወደ ቀኝ በ1 ሴ.ሜ ከተዛወረ፣ በሁለቱ ክፍያዎች መካከል ያለው ርቀት 3 ሴ.ሜ = 0,03 ሜትር = 3 x 10 ይሆናል^-2 ሜትር
ረ = k (q)_A)(q_B) / አር²
ረ = (9 x 10⁹)(8 x 10^-6)(10 x 10^-7) / (3 x 10^-2)²
ረ = (9 x 10⁹)(80 x 10^-13) / (9 x 10^-4)
ረ = (1 x 10⁹)(80 x 10^-13) / (1 x 10^-4)
ረ = (80 x 10^-4) / (1 x 10^-4)
ረ = 80 ኒውተን
ትክክለኛው መልስ ሲ ነው።

19. በ10 ሴ.ሜ ርቀት ላይ የሚገኙ ሁለት የኤሌክትሪክ ክፍያዎች P እና Q 8 N የሚመስል ማራኪ ኃይል ያጋጥማቸዋል። ቻርጅ Q 5 ሴ.ሜ ወደ ቻርጅ P (1 µC = 10) ከተዛወረ^-6 ሲ እና ኪ = 9 x 10⁹ Nm².C^-2) ከዚያም የሚከሰተው የኤሌክትሪክ ኃይል...

ኤ. 8 ኤን
ቢ. 16 N
ሲ. 32 N
መ. 40 N
ኢ. 56 ኤን

ውይይት
የሚታወቅ ነው :
በክፍያዎች P እና Q መካከል ያለው ርቀት (r)_PQ) = 10 ሴ.ሜ = 0,1 ሜትር = 1 x 10^-1 m
በክፍያዎች P እና Q (F) መካከል ያለው የኤሌክትሪክ ኃይል = 8 N
የኤሌክትሪክ ቻርጅ Q (q)_Q) = 40 µC = 40 x 10^-6 C
ቋሚ (k) = 9 x 10⁹ Nm².C^-2
ተጠይቋል ቻርጅ Q ወደ ቻርጅ P 5 ሴ.ሜ ከተዛወረ በቻርጅ P እና Q መካከል ያለው የኤሌክትሪክ ኃይል
ጃዋር :
በመጀመሪያ የኤሌክትሪክ ክፍያ Pን አስላ፣ ከዚያም የኤሌክትሪክ ክፍያ Q ወደ ቻርጅ P 5 ሴ.ሜ ከተዛወረ በሁለቱ የኤሌክትሪክ ክፍያዎች መካከል ያለውን የኤሌክትሪክ ኃይል አስላ።
የኤሌክትሪክ ኃይል መሙያ ፒ :
q_P = ኤፍ አር² / ኪ (ኪው)_Q)
q_P = (8)(1 x 10^-1)² / (9 x 10⁹)(40 x 10^-6)
q_P = (8)(1 x 10^-2) / 360 x 10³
q_P = (8 x 10^-2) / (36 x 10⁴)
q_P = (1 x 10^-2) / (4,5 x 10⁴)
q_P = (1/4,5) x 10^-6 ኩሎምብ
በኤሌክትሪክ ክፍያዎች P እና Q መካከል ያለው የኤሌክትሪክ ኃይል :
በQ ላይ ያለው ክፍያ ወደ ግራ በ5 ሴ.ሜ ከተዛወረ፣ በሁለቱ ክፍያዎች መካከል ያለው ርቀት 5 ሴ.ሜ = 0,05 ሜትር = 5 x 10 ይሆናል^-2 ሜትር
ረ = k (q)_P)(q_Q) / አር²
ረ = (9 x 10⁹)( (1/4,5) x 10^-6)(40 x 10^-6) / (5 x 10^-2)²
ረ = (2 x 10³)(40 x 10^-6) / (25 x 10^-4)
ረ = (80 x 10^-3) / (25 x 10^-4)
ረ = 3,2 x 10¹
ረ = 32 ኒውተን
ትክክለኛው መልስ ሲ ነው።

20. የሚከተለውን የኤሌክትሪክ ቻርጅ ምስል ይመልከቱ። በቻርጅ q የሚፈጠረው የኤሌክትሪክ ኃይል_B 8 N (1 µC = 10) ነው^-6 ሐ) እና (k = 9.10⁹ Nm².C^-2) ክፍያው q ከሆነ_B ከ A ወደ 4 ሴ.ሜ ተዛውሯል፣ ከዚያም የተገኘው የኤሌክትሪክ ኃይል q ነው_B አሁን ነው…
ኤ. 2 ኤን
ቢ. 4 N
ሲ. 6 N
መ. 8 N
ኢ. 10 ኤን
ውይይት
የሚታወቅ ነው :
በቻርጅ A እና B መካከል ያለው ርቀት (r)_AB) = 2 ሴ.ሜ = 0,02 ሜትር = 2 x 10^-2 m
በቻርጅ A እና B (F) መካከል ያለው የኤሌክትሪክ ኃይል = 8 N
የኤሌክትሪክ ቻርጅ A (q)_A) = 2 µC = 2 x 10^-6 C
ቋሚ (k) = 9 x 10⁹ Nm².C^-2
ተጠይቋል በሁለቱ ክፍያዎች መካከል ያለው ርቀት 4 ሴ.ሜ ከሆነ በክፍያዎች A እና B መካከል ያለው የኤሌክትሪክ ኃይል
ጃዋር :
በመጀመሪያ የኤሌክትሪክ ክፍያ Bን አስላ፣ ከዚያም በሁለቱ የኤሌክትሪክ ክፍያዎች መካከል ያለው ርቀት 4 ሴ.ሜ = 0,04 ሜትር = 4 x 10 ከሆነ በሁለቱ የኤሌክትሪክ ክፍያዎች መካከል ያለውን የኤሌክትሪክ ኃይል አስላ።^-2 ሜትር.
የኤሌክትሪክ ቻርጅ ቢ :
q_B = ኤፍ አር² / ኪ (ኪው)_A)
q_B = (8)(2 x 10^-2)² / (9 x 10⁹)(2 x 10^-6)
q_B = (8)(4 x 10^-4)/ (18 x 10³)
q_B = (32 x 10^-4) / (18 x 10³)
q_B = (32/18) x 10^-7
q_B = (16/9) x 10^-7 ኩሎምብ
በቻርጅ A እና B መካከል ያለው የኤሌክትሪክ ኃይል :
ረ = k (q)_A)(q_B) / አር²
ረ = (9 x 10⁹)(2 x 10^-6)( (16/9) x 10^-7) / (4 x 10^-2)²
ረ = (18 x 10³)( (16/9) x 10^-7) / (16 x 10^-4)
ረ = (2 x 10³)(16 x 10^-7) / (16 x 10^-4)
ረ = (2 x 10³)(1 x 10^-7) / (1 x 10^-4)
ረ = (2 x 10^-4) / (1 x 10^-4)
ረ = 2 ኒውተን
ትክክለኛው መልስ ሀ.

የጥያቄ ምንጭ፡

ለከፍተኛ ሁለተኛ ደረጃ ትምህርት ቤት/ለሙያ ሁለተኛ ደረጃ ትምህርት ቤት የብሔራዊ የፊዚክስ ፈተና ጥያቄዎች