የኤሌክትሪክ አቅም ምሳሌ

የኤሌክትሪክ እምቅ ጥያቄዎች 5 ምሳሌዎች

1. መወሰን የኤሌክትሪክ አቅም ከቻርጅ q = 5,0 μC 1 ሴ.ሜ ርቀት ላይ። የኩሎምብ ቋሚ (k) = 9 x 10⁹ Nm²C^-2, 1 μC = 10^-6 C.
ውይይት
እንደሚታወቀው፡-
ከቻርጅ (r) ያለው ርቀት = 1 ሴሜ = 1/100 ሜትር = 0,01 ሜትር = 10^-2 m
ቻርጅ (q) = 5,0 μC = 5,0 x 10^-6 ኩሎምብ
የተጠየቀው፦ የኤሌክትሪክ አቅም (V)
መልስ፡

የኤሌክትሪክ አቅም፡

የኤሌክትሪክ አቅም 4,5 x 10 ነው⁶ ቮልት

2. ቻርጅ ኪው₁ = 5,0 μC እና ቻርጅ Q₂ = 6,0 μC። የኩሎምብ ቋሚ (k) = 9 x 10⁹ Nm²C^-2, 1 μC = 10^-6 ሐ. ነጥብ ሀ በሁለቱ መካከል ነው ጭነትየኤሌክትሪክ አቅምን በነጥብ ሀ ይወስኑ!
ውይይት
እንደሚታወቀው፡-
ቻርጅ ኪው₁ = -5,0 μC = -5,0 x 10^-6 C
የነጥብ A ርቀት ከQ₁ = 10 ሴሜ = 0,1 ሜትር = 10^-1 m
ቻርጅ ኪው₂ = 6,0 μC = 6,0 x 10^-6 C
የነጥብ A ርቀት ከQ₂ = 10 ሴሜ = 0,1 ሜትር = 10^-1 m
የኩሎምብ ቋሚ (k) = 9 x 10⁹ Nm²C^-2
የተጠየቀው፦ የኤሌክትሪክ አቅም በነጥብ ሀ
መልስ፡

የኤሌክትሪክ አቅም 1፡

የኤሌክትሪክ አቅም 2፡

በነጥብ ሀ ላይ የኤሌክትሪክ አቅም፡

ቪ = ቪ₂ - ቪ₁
ቪ = (54 – 45) x 10⁴
ቪ = 9 x 10⁴
በነጥብ A ላይ ያለው የኤሌክትሪክ አቅም 9 x 10 ነው⁴ ቮልት

3. ቻርጅ ኪው₁ = 5,0 μC እና ቻርጅ q₂ = 6,0 μC። የኩሎምብ ቋሚ (k) = 9 x 10⁹ Nm²C^-2, 1 μC = 10^-6 ሐ. በነጥብ ሀ ላይ ያለውን የኤሌክትሪክ አቅም ይወስኑ!
ውይይት
እንደሚታወቀው፡-
ቻርጅ ኪው₁ = -5,0 μC = -5,0 x 10^-6 C
የነጥብ A ርቀት ከQ₁ = 40 ሴሜ = 0,4 ሜትር = 4 x 10^-1 m
ቻርጅ ኪው₂ = 6,0 μC = 6,0 x 10^-6 C
የነጥብ A ርቀት ከQ₂ = 50 ሴሜ = 0,5 ሜትር = 5 x 10^-1 m
የኩሎምብ ቋሚ (k) = 9 x 10⁹ Nm²C^-2
የተጠየቀው፦ የኤሌክትሪክ አቅም በነጥብ ሀ
መልስ፡

የኤሌክትሪክ አቅም 1፡

የኤሌክትሪክ አቅም 2፡

በነጥብ ሀ ላይ የኤሌክትሪክ አቅም፡

ቪ = ቪ₁ + ቪ₂
ቪ = (-11,25 + 10,8) x 10⁴
ቪ = -0,45 x 10⁴
ቪ = -4,5 x 10³
በነጥብ A ላይ ያለው የኤሌክትሪክ አቅም -4,5 x 10 ነው³ ቮልት

4. ለSMA/MA ፊዚክስ ብሔራዊ የፈተና ጥያቄዎች U-ZC-2013/2014 ቁጥር 28
ባዶ የሆነ የኮንዲቨሪንግ ሉል በሚከተለው ምስል እንደሚታየው 500 µC ፖዘቲቭ የኤሌክትሪክ ቻርጅ የተሞላ ነው፡
ከሚከተሉት መግለጫዎች ውስጥ የትኛው ትክክል ነው?
ሀ. በነጥብ P ላይ ያለው የኤሌክትሪክ አቅም = በነጥብ R ላይ ያለው የኤሌክትሪክ አቅም 2 እጥፍ
ለ. በነጥብ Q ላይ ያለው የኤሌክትሪክ አቅም ከነጥብ P ጋር ተመሳሳይ ነው።
ሐ. በነጥብ T ላይ ያለው የኤሌክትሪክ አቅም = በነጥብ Q ላይ ያለው የኤሌክትሪክ አቅም 2 እጥፍ
መ. በነጥብ P ላይ ያለው የኤሌክትሪክ አቅም ከነጥብ T ጋር ተመሳሳይ ነው።
ሠ. በነጥቦች P፣ Q እና R ላይ ያለው የኤሌክትሪክ አቅም ተመሳሳይ ነው።
ውይይት
ስለዚህ ባዶ የሆነ የኮንዲተር ሉል በሉሉ ውስጥ የኤሌክትሪክ ቻርጅ የለም። የጋውስ ህግ አተገባበርበሆሎው ሉል ውስጥ የኤሌክትሪክ ቻርጅ ከሌለ በሆሎው ሉል ውስጥ የኤሌክትሪክ መስክ የለም።

የኤሌክትሪክ መስክ በእኩልታው በኩል ከሚገለጽ የኤሌክትሪክ አቅም ልዩነት ጋር ግንኙነት አለው V_ab = ኢ ዲ, ቪ_ab = በሁለት ነጥቦች መካከል ያለው እምቅ ልዩነት፣ E = የኤሌክትሪክ መስክ እና d = በሁለት ነጥቦች መካከል ያለው ርቀት። E = 0 ስለዚህ Vab = 0. የኤሌክትሪክ መስክ ዜሮ ስለሆነ እምቅ ልዩነቱ ዜሮ ነው። ዜሮ እምቅ ልዩነት ማለት በባዶው ሉል ውስጥ ባለው የኤሌክትሪክ አቅም ላይ ምንም ልዩነት የለም ማለት ነው። በሌላ አነጋገር፣ በባዶው ሉል ውስጥ ባሉ ሁሉም ነጥቦች ላይ ያለው የኤሌክትሪክ አቅም ተመሳሳይ ነው። በባዶው ሉል ውስጥ ያለው የኤሌክትሪክ አቅም መጠን በሉሉ ወለል ላይ ካለው የኤሌክትሪክ አቅም ጋር ተመሳሳይ ነው።

ከሉሉ ወለል የበለጠ በራቀ ቁጥር በዚያ ነጥብ ላይ ያለው የኤሌክትሪክ አቅም አነስተኛ ነው። ይህ የተመሰረተው በኤሌክትሪክ እምቅ ልዩነት እኩልታ ላይ ነው። V_ab = ኪ. ኪ./ር, የት r = ከኳሱ መሃል እስከ እምቅ ልዩነቱ የሚሰላበት ቦታ ድረስ ያለው ርቀትበዚህ እኩልታ ላይ በመመስረት፣ ርቀቱ (r) ከሚፈጠረው ልዩነት ጋር በተገላቢጦሽ ተመጣጣኝ ነው (V)_ab)፣ ስለዚህ የአንድ ነጥብ ከኳሱ መሃል ያለው ርቀት በጨመረ ቁጥር፣ በኳሱ መሃል እና በዚያ ነጥብ መካከል ያለው የኤሌክትሪክ እምቅ ልዩነት አነስተኛ ነው። ነጥብ R ወደ ኳሱ መሃል ሲጠጋ ነጥብ T ደግሞ ከኳሱ መሃል የበለጠ ስለሆነ፣ በነጥብ R እና በኳሱ መሃል መካከል ያለው እምቅ ልዩነት የበለጠ ሲሆን፣ በነጥብ T እና በኳሱ መሃል መካከል ያለው እምቅ ልዩነት ደግሞ ያነሰ ነው። በሌላ አነጋገር፣ በነጥብ R ላይ ያለው የኤሌክትሪክ እምቅ አቅም በነጥብ T ላይ ካለው የኤሌክትሪክ እምቅ አቅም ይበልጣል።

ማሳሰቢያ፡- በመካከላቸው ያለውን ልዩነት መለየት የኤሌክትሪክ አቅም dengan የኤሌክትሪክ አቅም ልዩነት. የኤሌክትሪክ አቅም በእሴት ሊሰላ አይችልም፣ የኤሌክትሪክ እምቅ ልዩነት ግን በቀመር በመጠቀም በእሴት ሊሰላ ይችላል። V_ab = ኪ. ኪ./ርበአንድ ቦታ ውስጥ የኤሌክትሪክ መስክ ካለ፣ በቦታው ውስጥ ያለው እያንዳንዱ ነጥብ የኤሌክትሪክ አቅም አለው፣ የኤሌክትሪክ አቅም ልዩነት ደግሞ የሚሰላው ሁለት የተለያዩ ነጥቦችን በማነፃፀር ነው። በሌላ አነጋገር፣ በተመሳሳይ ጊዜ የኤሌክትሪክ አቅም አለ ነገር ግን በዚያ ነጥብ ላይ የኤሌክትሪክ አቅም ልዩነት የለም።

ትክክለኛዎቹ መልሶች B እና E ናቸው።

5. ለSMA/MA ፊዚክስ ብሔራዊ የፈተና ጥያቄዎች U-ZC-2013/2014 ቁጥር 28
ባዶ የሆነ የኮንዲቨሪንግ ሉል በሥዕሉ ላይ እንደሚታየው 4 µC ቻርጅ እና 10 ሴ.ሜ ራዲየስ አለው። በሉሉ ላይ ስላለው የኤሌክትሪክ አቅም (V) የትኛው መግለጫ ትክክል ነው?
ኤ. ቪ_A > ቁ_B
ቢ. ቪ_B > ቁ_A
ሲ. ቪ_A = ቪ_B
ዲ.ቪ._A <ቪ_C
ኢ.ቪ._B <ቪ_C
ውይይት
በጥያቄ ቁጥር 1፣ V ላይ ባለው ማብራሪያ ላይ የተመሠረተ_A = ቪ_B, V_A > ቁ_C እና ቪ_B > ቁ_C.
ትክክለኛው መልስ ሲ ነው።