Paralel lövhəli kondensatorlar – problemlər və həllər

1. A paralel lövhəli kondensator var ilkin tutum C, boş məkanın keçiriciliyi is εo, boşqab sahəsi is A, plitələr arasındakı məsafə is d. Əgəre lövhənin sahəsi 4 dəfə artdı, lövhələr arasındakı məsafə 2 ölçülü olur və boş məkanın keçiriciliyi 5 deyilεo, paralel lövhəli kondensatorun son tutumu nədir.

Məlumdur:

Kondansatörün tutumu = C

Sərbəst fəzanın keçiriciliyi = ε o

P gec sahə = A

Plitələr arasındakı məsafə = d

İstənilən: Kondensatorun tutumu (C)

Həll yolu:

Paralel lövhəli kondensator – problemlər və həllər 1

[irp]

2. Aşağıdakı qrafikə əsasən ən böyük tutuma malik olan kondensator …

Paralel lövhəli kondensator – problemlər və həllər 2

Həll yolu:

Paralel lövhəli kondensatorun düsturu:

Paralel lövhəli kondensator – problemlər və həllər 3

Kondensatorların tutumu:

Paralel lövhəli kondensator – problemlər və həllər 4

Ən böyük tutuma malik olan kondansatör C3 kondansatörüdür.

[irp]

3.

Aşağıdakı amilləri nəzərə alın!
(1) Dielektrik sabiti
(2) The potensial fərq lövhələr arasında
(3)
Plitə thiylə
(4) Plitənin səth sahəsi
(5) Plitələr arasındakı məsafə
(6) Miqdarı elektrik yükü
Paralel lövhələrin tutumlarına təsir edən amillər kondensatorlar ...

Həll yolu:

(1), (4) və (5)

4. 1 və 2 nömrəli kondensatorların tutum müqayisəsi…

Paralel lövhəli kondensator – problemlər və həllər 5Məlumdur:

Kondansatör 1:

Səth sahəsi = 2A

Plitələr arasındakı məsafə = d 1

Kondansatör 2:

Səth sahəsi = A

Plitələr arasındakı məsafə = 2 d 1

İstənilən: 1 və 2 nömrəli kondensatorların tutum müqayisəsi

Həll yolu:

Paralel lövhəli kondensator – problemlər və həllər 6

[irp]

5.

Paralel lövhəli kondensator – problemlər və həllər 15

Paralel lövhəli kondensator I və II- nin tutumunun müqayisəsini təyin edin .

Həll yolu:

Paralel lövhəli kondensator – problemlər və həllər 16

Paralel lövhəli I və II kondensatorların tutumunun müqayisəsi :

Paralel lövhəli kondensator – problemlər və həllər 17

[irp]

6. Aşağıdakı şəkildə göstərilən iki paralel lövhəli kondensator.

Əgər A 1 = ½ A 2 və d 2 = 3 d 1 olarsa , onda paralel lövhəli kondensatorun tutumlarının təsvir 2 ilə təsvir 1 arasındakı nisbətini təyin edin .

Paralel lövhəli kondensator – problemlər və həllər 18

Məlumdur:

Paralel lövhəli kondensator I:

A 1 = 1

d 1 = 1

Paralel lövhəli kondensator II:

A 2 = 2

d 2 = 3

İstənilən: paralel lövhəli kondensatorun tutumlarının şəkil 2 ilə şəkil 1 arasındakı nisbəti

Həll yolu:

Paralel lövhəli kondensator I:

Paralel lövhəli kondensator – problemlər və həllər 19

Paralel lövhəli kondensator II:

Paralel lövhəli kondensatorların II və I tutum nisbəti :

Paralel lövhəli kondensator – problemlər və həllər 20

Daha çox oxu

Elektrik gərginliyi – problemlər və həllər

1. 5.0 μC yükdən 1 sm məsafədə yerləşən nöqtədəki elektrik potensialını təyin edin. Kulon sabiti (k) = 9 x 109 Nm 2 C −2 , 1 μC = 10 −6 C.

Məlumdur:

Yükdən məsafə (r) = 1 sm = 1/100 m = 0.01 m = 10 -2 m

Şarj (q) = 5.0 μ C = 5.0 x 10 -6 C

Kulon sabiti (k) = 9 x 10 9 Nm 2 C −2

İstənilən: Elektrik potensialı (V)

Həll yolu:

Elektrik potensialı:

Elektrik gərginliyi – problemlər və həllər 1

Elektrik potensialı 4.5 x 10 6 Voltdur

[irp]

2. Ittiham Q1 = 5.0 μC və şarj edin Q2 = 6.0 μC. Kulon sabiti (k) = 9 x 109 Nm2C-2, 1 μC = 10-6 C. A nöqtəsi yüklər arasında yerləşir. A nöqtəsində elektrik potensialını təyin edin.

Elektrik gərginliyi – problemlər və həllər 2

Məlumdur:

Şarj Q 1 = -5.0 μ C = -5.0 x 10 -6 C

A nöqtəsinin Q 1 nöqtəsindən məsafəsi = 10 sm = 0.1 m = 10 -1 m

Q 2 yükü = 6.0 μ C = 6.0 x 10 -6 C

a nöqtəsinin Q 2- dən məsafəsi = 10 sm = 0.1 m = 10 -1 m

Kulon sabiti (k) = 9 x 10 9 Nm 2 C −2

İstənilən: A nöqtəsində elektrik potensialı

Həll yolu:

Elektrik potensialı 1 :

Elektrik gərginliyi – problemlər və həllər 3

Elektrik potensialı 2 :

Elektrik gərginliyi – problemlər və həllər 4

A nöqtəsində elektrik potensialı :

V = V 2 – V 1

V = (54 – 45) x 10 4

V = 9 x 10 4

[irp]

3. Ittiham q1 = 5.0 μC və şarj edin q2 = 6.0 μC. Kulon sabiti (k) = 9 x 109 Nm2C-2, 1 μC = 10-6 C. A nöqtəsində elektrik potensialını təyin edin.

Elektrik gərginliyi – problemlər və həllər 5Məlumdur:

Şarj Q 1 = -5.0 μ C = -5.0 x 10 -6 C

A nöqtəsinin Q 1 nöqtəsindən məsafəsi = 40 sm = 0.4 m = 4 x 10 -1 m

Q 2 yükü = 6.0 μ C = 6.0 x 10 -6 C

A nöqtəsinin Q 2 nöqtəsindən məsafəsi = 50 sm = 0.5 m = 5 x 10 -1 m

Kulon sabiti (k) = 9 x 10 9 Nm 2 C −2

İstənilən: A nöqtəsində elektrik potensialı

Həll yolu:

Elektrik potensialı 1 :

Elektrik gərginliyi – problemlər və həllər 6

Elektrik potensialı 2 :

Elektrik gərginliyi – problemlər və həllər 7

A nöqtəsində elektrik potensialı :

V = V 1 + V 2

V = (-11.25 + 10.8) x 10 4

V = -0.45 x 10 4

V = -4.5 x 10 3

A nöqtəsində elektrik potensialı -4.5 x 10 3 Voltdur

Daha çox oxu

Elektrik potensial enerjisi - problemlər və həllər

1. Elektron sükunət vəziyyətindən 12 V potensial fərqi ilə sürətlənir . Elektronun elektrik potensial enerjisindəki dəyişiklik nə qədərdir ?

Elektrik potensial enerjisi – problemlər və həllər 2Məlumdur:

Elektronun yükü (e) = -1.60 x 10 -19 Kulon

Elektrik potensialı = gərginlik (V) = 12 Volt

İstənilən: Elektronun elektrik potensial enerjisindəki dəyişiklik (ΔPE)

Həll yolu:

ΔPE = q V = (-1.60 x 10 -19 C)(12 V) = -19.2 x 10 -19 Coul

Mənfi işarə potensial enerjinin azaldığını göstərir.

[irp]

2. İki paralel lövhə yüklüdür. Lövhələr arasındakı məsafə 2 sm-dir və lövhələr arasındakı elektrik sahəsinin böyüklüyü 500 Volt/metrdir. Müsbət yüklü lövhədən mənfi yüklü lövhəyə sürətləndirildikdə protonun potensial enerjisində dəyişiklik nədir?

Elektrik potensial enerjisi – problemlər və həllər 2Məlumdur:

Plitələr arasındakı elektrik sahəsinin böyüklüyü (E) = 500 Volt/metr

Plitələr(lər) arasındakı məsafə = 2 sm = 0,02 m

Protonun yükü = +1.60 x 10 -19 Kulon

İstənilən: Elektrik potensial enerjisindəki dəyişiklik (ΔPE)

Həll yolu:

Elektrik potensialı:

V = E s

V = (500 Volt/m)(0.02 m)

V = 10 Volt

Elektrik potensial enerjisindəki dəyişiklik:

ΔPE = q V

ΔPE = (1,60 x 10 -19 C)(10 V)

ΔPE = 16 x 10 -19 Coul

ΔPE = 1.6 x 10 -1 8 Coul

[irp]

3. İki nöqtəli yük 10 sm məsafə ilə ayrılır. A nöqtəsindəki yük = +9 μC , B nöqtəsindəki yük isə = -4 μC-dir. k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2 , 1 μC = 10 −6 C. A nöqtəsinə sürətləndirildikdə B nöqtəsindəki yükün elektrik potensial enerjisindəki dəyişiklik nə qədərdir?

Elektrik potensial enerjisi – problemlər və həllər 3

Məlumdur:

A (q 1 ) = +9 μC = +9 x 10 −6 C yükü

B yükü (q 1 ) = -4 μC = -4 x 10 −6 C

k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2

A və B yükləri arasındakı məsafə (r) = 10 sm = 0.1 m = 10 -1 m

İstənilən: Elektrik potensial enerjisindəki dəyişiklik (ΔEP)

Həll yolu:

Elektrik potensial enerjisi – problemlər və həllər 4

Daha çox oxu

Elektrik axını - problemlər və həllər

1. A = 10 m2 olan düz kvadrat sahəli səthdən E = 8000 N/C vahid elektrik sahəsi keçir . Elektrik axınını təyin edin.

Sahələr və qapalı səthlər vasitəsilə elektrik axını – problemlər və həllər 1Məlumdur:

Elektrik sahəsinin böyüklüyü (E) = 8000 N/C

Sahə (A) = 10 m 2

θ = 0 o (elektrik sahəsinin istiqaməti ilə sahəyə perpendikulyar çəkilmiş xətt arasındakı bucaq)

İstənilən: Elektrik axını ( Φ)

Həll yolu:

Elektrik axınının düsturu:

Φ = EA cos q

Φ = elektrik axını ( Nm² /C) , E = elektrik sahəsi (N²), A = sahə (m² ) , q = elektrik sahəsi xətti ilə normal xətt arasındakı bucaq.

Elektrik axını:

Φ = EA cos q = (8000)(10)( cos 0) = (8000)(10)(1 ) = 80,000 = 8 x 10 4 Nm 2 /C

[irp]

2. A = 2 m2 ölçülü düz kvadrat səthdən E = 5000 N/C vahid elektrik sahəsi keçir . Elektrik axınını təyin edin.

Sahələr və qapalı səthlər vasitəsilə elektrik axını – problemlər və həllər 2Məlumdur:

Elektrik sahəsi (E) = 5000 N/C

Sahə (A) = 2 m 2

θ = 60 o (elektrik sahəsinin istiqaməti ilə sahəyə perpendikulyar çəkilmiş xətt arasındakı bucaq)

İstənilən: Elektrik axını ( Φ)

Həll yolu:

Elektrik axını:

Φ = EA cos q = (5000)(2)( cos 60) = (5000)(2)(0.5 ) = 5000 = 5 x 10 3 Nm 2 /C

[irp]

3. Radiusu 0.5 metr olan bərk kürənin mərkəzində 10 μC elektrik yükü var. Bərk kürənin içindən keçən elektrik axınını təyin edin.

Sahələr və qapalı səthlər vasitəsilə elektrik axını – problemlər və həllər 3Məlumdur:

Topun radiusu (r) = 0.5 m

Elektrik yükü (Q) = 10 μC = 10 x 10 -6 C

İstənilən: Elektrik axını ( Φ)

Həll yolu:

Elektrik sahəsi:

E = kq/r 2

E = (9 x 10 9 Nm 2 /C 2 )( 10 x 10 -6 C) / 0.5 2

E = (90 x 10 3 ) / 0,25

E = 360 x 10 3

E = 3.60 x 10 5 N/C

Səth sahəsi:

A = 4 π r 2 = 4 (3.14)(0.5) 2 = (12.56)(0.25) = 3.14 m 2

Elektrik axını:

Sahəyə perpendikulyar olan elektrik sahəsi xətləri, yəni elektrik sahəsinin istiqaməti ilə sahəyə perpendikulyar çəkilmiş xətt arasındakı bucaq 0 o- dur.

Φ = EA cos q

Φ = ( 3.60 x 10 5 )( 3.14 )( cos 0)

Φ = (11.304 x 10 5 )(1)

Φ = 11.304 x 10 5

Φ = 1.13 x 10 6 Nm2 / C

Daha çox oxu

Elektrik sahələrinin böyüklüyü və istiqaməti - problemlər və həllər

1. Q = +10 μC nöqtəvi yükdən 5 sm məsafədə yerləşən A nöqtəsində elektrik sahəsinin böyüklüyünü və istiqamətini hesablayın . k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2 , 1 μC = 10 −6 C)

Məlumdur:

Elektrik yükü (Q) = +10 μC = +10 x 10 -6 C

A nöqtəsi ilə Q nöqtə yükü arasındakı məsafə ( r A ) = 5 sm = 0.05 m = 5 x 10 -2 m

k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2

İstənilən: A nöqtəsində elektrik sahəsinin böyüklüyü və istiqaməti

Həll yolu:

Elektrik sahələrinin böyüklüyü və istiqaməti - problemlər və həllər 1

A nöqtəsində elektrik sahəsinin istiqaməti:

Elektrik yükü müsbətdir, buna görə də elektrik sahəsinin istiqaməti elektrik yükündən və A nöqtələrindən uzaqdır.

[irp]

2. Q = -2 0 μC nöqtəvi yükdən 10 sm məsafədə yerləşən P nöqtəsində elektrik sahəsinin böyüklüyünü və istiqamətini hesablayın . k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2 , 1 μC = 10 −6 C.

Məlumdur:

Elektrik yükü (q) = -20 μC = -20 x 10 -6 C

P nöqtəsi ilə elektrik yükü arasındakı məsafə (r P ) = 10 sm = 0.1 m = 1 x 10 -1 m

k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2

İstənilən: P nöqtəsində elektrik sahəsinin böyüklüyü və istiqaməti

Həll yolu:

Elektrik sahələrinin böyüklüyü və istiqaməti - problemlər və həllər 2

A nöqtəsində elektrik sahəsinin istiqaməti:

Elektrik yükü mənfidir, buna görə də elektrik sahəsinin istiqaməti elektrik yükünə doğru yönəlib.

[irp]

3. İki nöqtəvi yük bir-birindən 40 sm məsafədə yerləşir. A nöqtəsindən 20 sm məsafədə olan iki yük arasındakı P nöqtəsində elektrik sahəsinin böyüklüyü və istiqaməti nədir?

Elektrik sahələrinin böyüklüyü və istiqaməti - problemlər və həllər 3

Məlumdur:

Şarj A (q A ) = -2 μC = -2 x 10 -6 C

B yükü (q B ) = + 4 μC = +4 x 10 -6 C

A yükü ilə P nöqtəsi arasındakı məsafə (r AP ) = 20 sm = 0.2 m = 2 x 10 -1 m

B yükü ilə P nöqtəsi arasındakı məsafə (r BP ) = 20 sm = 0.2 m = 2 x 10 -1 m

Tələb olunan: P nöqtəsində elektrik sahəsinin böyüklüyü və istiqaməti.

Həll yolu:

Elektrik sahələrinin böyüklüyü və istiqaməti - problemlər və həllər 4

A yükü mənfidir, buna görə də elektrik sahəsi nöqtələrinin istiqaməti QA- ya (sola) doğrudur.

Elektrik sahələrinin böyüklüyü və istiqaməti - problemlər və həllər 5

B yükü müsbətdir, buna görə də elektrik sahəsi nöqtələrinin istiqaməti QB-dən ( sola) uzaqdır.

A nöqtəsindəki ümumi elektrik sahəsi:

E = E A + E B

E = (4.5 x 10 5 ) + (9 x 10 5 )

E = 13.5 x 10 5 N/C

Elektrik sahəsinin istiqaməti QA -ya (sola) doğru yönəlir.

[irp]

4. Elektrik sahəsinin böyüklüyü sıfırdır...

Elektrik sahələrinin böyüklüyü və istiqaməti - problemlər və həllər 6

A yükü müsbət, B yükü isə müsbətdir, beləliklə, hər iki yük arasında , P nöqtəsində yerləşən elektrik sahəsinin böyüklüyü sıfıra bərabərdir .

Məlumdur:

A (q A ) = + 20 μC = +20 x 10 −6 C yükü

B yükü (q B ) = +40 μC = +40 x 10 −6 C

k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2

A yükü ilə B yükü arasındakı məsafə = 20 sm

A yükü ilə P nöqtəsi (r AP ) arasındakı yük = a

B yükü ilə P nöqtəsi arasındakı məsafə (r BP ) = 20 – a

Axtarılan: Elektrik sahəsinin böyüklüyü sıfıra bərabərdir, … nöqtəsində yerləşir.

Həll yolu:

P nöqtəsində A yükünün yaratdığı elektrik sahəsinin böyüklüyü

Elektrik sahələrinin böyüklüyü və istiqaməti - problemlər və həllər 7

A yükü müsbətdir, buna görə də elektrik sahəsi nöqtələrinin istiqaməti A yükündən uzaqda (sağda) olur.

B yükünün P nöqtəsində yaratdığı elektrik sahəsinin böyüklüyü:

Elektrik sahələrinin böyüklüyü və istiqaməti - problemlər və həllər 8

B yükü müsbətdir, buna görə də elektrik sahəsi nöqtələrinin istiqaməti B yükündən (sola) uzaqdır.

P = 0 nöqtəsindəki ümumi elektrik sahəsi:

Elektrik sahələrinin böyüklüyü və istiqaməti - problemlər və həllər 9

a-nı təyin etmək üçün kvadrat düsturundan istifadə edirik.

Elektrik sahələrinin böyüklüyü və istiqaməti - problemlər və həllər 10

A yükündən 8 sm və ya B yükündən 12 sm məsafədə yerləşən elektrik sahəsinin böyüklüyü sıfırdır.

[irp]

5. Aşağıdakı şəklə əsasən, P nöqtəsindəki elektrik sahəsi sıfır olması üçün w P nöqtəsidir? (k = 9 x 109 Nm 2 C −2 , 1 μC = 10 −6 C)

Elektrik sahələrinin böyüklüyü və istiqaməti - problemlər və həllər 11

Həll

To P nöqtəsində müsbət sınaq yükünün olduğunu fərz edərək, P nöqtəsində elektrik sahəsinin gücünü hesablayın. Q1 müsbət və Q-dır2 mənfidir, buna görə də P nöqtəsi Q nöqtəsinin sağında olmalıdır2 və ya Q-nin solunda1Əgər P nöqtəsi Q nöqtəsinin solundadırsa1Q tərəfindən yaradılan elektrik sahəsi1 P nöqtəsində soldadır (Q-dan uzaqda)1) və Q tərəfindən yaradılan elektrik sahəsi2 sağdakı P nöqtəsində (Q istiqamətində)1). Elektrik sahəsinin istiqaməti əksinədir, beləliklə, iki elektrik sahəsi bir-birini aradan qaldırır və beləliklə, P nöqtəsindəki elektrik sahəsinin gücü sıfır olur.

Məlumdur:

Q 1 = +9 μC = +9 x 10 −6 C

Q 2 = -4 μC = -4 x 10 −6 C

k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2

1-ci yüklə 2-ci yük arasındakı məsafə = 3 sm

Q 1 ilə P (r 1P ) nöqtəsi arasındakı məsafə = a

Q 2 ilə P nöqtəsi (r 2P ) arasındakı məsafə = 3 + a

İstənilən: P nöqtəsinin P nöqtəsindəki elektrik sahəsinin sıfır olması üçün yerləşməsi

Həll yolu:

P nöqtəsi Q1- in solundadır.

Q1- nin P nöqtəsində yaratdığı elektrik sahəsi :

Elektrik sahələrinin böyüklüyü və istiqaməti - problemlər və həllər 12

Sınaq yükü müsbət, Q1 isə müsbətdir , beləliklə elektrik sahəsinin istiqaməti sola doğrudur.

Q2- nin P nöqtəsində yaratdığı elektrik sahəsi :

Elektrik sahələrinin böyüklüyü və istiqaməti - problemlər və həllər 13

Sınaq yükü müsbət, Q2 isə mənfidir , beləliklə elektrik sahəsinin istiqaməti sağa doğrudur.

A nöqtəsində xalis elektrik sahəsi:

Elektrik sahələrinin böyüklüyü və istiqaməti - problemlər və həllər 14

Kvadrat düsturdan istifadə edərək aşağıdakıları təyin edin:

a = -1.25, b = -13.5, c = -20.25

Elektrik sahələrinin böyüklüyü və istiqaməti - problemlər və həllər 15

Q 2 ilə P (r 2P ) nöqtəsi arasındakı məsafə = 3 + a = 3 – 1.8 = 1.2 sm.

P nöqtəsi Q1- dən 1.2 sm sağda yerləşir.

[irp]

Daha çox oxu

Kulon qanunu – problemlər və həllər

1. İki nöqtəli yük, QA = +8 μC və QB = -5 μC, aralarında r = 10 sm məsafə var. √-nin böyüklüyü nədir? elektrik qüvvəsik sabiti = 8.988 x 109 Nm2C-2 = 9 x 109 Nm2C-2.

Kulon qanunu – problemlər və həllər 1

Məlumdur:

Şarj A (q A ) = +8 μC = +8 x 10 -6 C

B yükü (q B ) = -5 μC = -5 x 10 -6 C

k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2

A və B yükləri arasındakı məsafə ( r AB ) = 10 sm = 0.1 m

İstənilən : Elektrik qüvvəsinin böyüklüyü

Həll yolu:

Kulon qanununun düsturu :

Kulon qanunu – problemlər və həllər 2

Elektrik qüvvəsinin böyüklüyü:

Kulon qanunu – problemlər və həllər 16

[irp]

2. Aşağıdakı şəkildə göstərildiyi kimi iki yüklü hissəcik. Q P = +10 μC və Q q = +20 μC bir-birindən r = 10 sm məsafə ilə ayrılıb. Elektrostatik qüvvənin böyüklüyü nədir?

Kulon qanunu – problemlər və həllər 4

Məlumdur:

Şarj P (Q P ) = +10 μC = +10 x 10 -6 C

Şarj Q (Q Q ) = +20 μC = +20 x 10 -6 C

k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2

P və Q yükləri arasındakı məsafə (r PQ ) = 12 sm = 0.12 m = 12 x 10 -2 m

İstənilən: Elektrik qüvvəsinin böyüklüyü

Həll yolu:

Kulon qanunu – problemlər və həllər 15

[irp]

3. Aşağıdakı şəkildə göstərildiyi kimi üç yüklü hissəcik bir xətt üzərində düzülmüşdür. A yükü = -5 μC, B yükü = +10 μC və C yükü = -12 μC. Digər iki yükün B hissəciyinə təsir etdiyi xalis elektrostatik qüvvəni hesablayın.

Kulon qanunu – problemlər və həllər 6

Məlumdur:

Şarj A (q A ) = -5 μC = -5 x 10 -6 C

B yükü (q B ) = +10 μC = +10 x 10 -6 C

Şarj C (q C ) = -12 μC = -12 x 10 -6 C

k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2

A və B hissəcikləri arasındakı məsafə (r AB ) = 6 sm = 0.06 m = 6 x 10 -2 m

B və C hissəcikləri arasındakı məsafə (r BC ) = 4 sm = 0.04 m = 4 x 10 -2 m

İstənilən: B hissəciyinə təsir edən xalis elektrostatik qüvvənin böyüklüyü və istiqaməti

Həll yolu:

B hissəciyinə təsir edən xalis qüvvə , A hissəciyinin B hissəciyinə təsir etdiyi F BA qüvvəsi ilə C hissəciyinin B hissəciyinə təsir etdiyi F BC qüvvəsinin vektor cəmidir.

A hissəciyinin B hissəciyinə təsir etdiyi F BA qüvvəsi :

 

Kulon qanunu – problemlər və həllər 14

Elektrostatik qüvvənin istiqaməti A hissəciyinə (sola işarə) işarə edir.

A hissəciyinin B hissəciyinə təsir etdiyi F BC qüvvəsi :

 

Kulon qanunu – problemlər və həllər 13

Elektrostatik qüvvənin istiqaməti C hissəciyinə (sağa işarə) işarə edir.

B hissəciyinə təsir edən xalis elektrostatik qüvvə :

F B = F AB – F BC = 675 N – 125 N = 550 Nyuton.

B hissəciyinə təsir edən xalis elektrostatik qüvvənin istiqaməti C hissəciyini göstərir (sağa işarə edir).

[irp]

4. +Q 1 = 10 μC, +Q 2 = 50 μC və Q 3 aşağıdakı şəkildə göstərildiyi kimi ayrılmışdır. Əgər 2-ci hissəciyə təsir edən xalis elektrostatik qüvvə sıfırdırsa, 3-cü hissəciyin elektrostatik yükü nə qədərdir?

Kulon qanunu – problemlər və həllər 9

Məlumdur:

Şarj 1 (q1 ) = +10 μC = +10 x 10 -6 C

Şarj 2 (q2 ) = +50 μC = +50 x 10 -6 C

1 və 2 yükləri arasındakı məsafə (r 12 ) = 2 sm = 0.02 m = 2 x 10 -2 m

2 nömrəli yüklə 3 nömrəli yük arasındakı məsafə (r 23 ) = 6 sm = 0.06 m = 6 x 10 -2 m

2-ci hissəciyə təsir edən xalis elektrostatik qüvvə (F2 ) = 0

Axtarılır : 3 nömrəli şarj ( 3 nömrəli q )

Həll yolu:

2-ci hissəciyə təsir edən xalis qüvvə, 1-ci hissəcik tərəfindən 2-ci hissəciyə təsir edən F21 qüvvəsinin və 3-cü hissəcik tərəfindən 2-ci hissəciyə təsir edən F23 qüvvəsinin vektor cəmidir.

1-ci hissəcik tərəfindən 2-ci hissəciyə təsir edən F21 qüvvəsi :

Kulon qanunu – problemlər və həllər 10

Elektrostatik qüvvənin istiqaməti 3-cü hissəciyə (sağa işarə) işarə edir.

F qüvvəsi23 3-ci hissəcik tərəfindən 2-ci hissəciyə təsir: 

Elektrostatik qüvvənin istiqaməti 1-ci hissəciyə (sola işarə) işarə edir.

2-ci hissəciyə təsir edən xalis elektrostatik qüvvə = 0:

Kulon qanunu – problemlər və həllər 11

Daha çox oxu

Bucaq impulsu – problemlər və həllər

1. Ətalət momenti 2 kq m2 olan cisim 1 rad/s sürətlə fırlanır . Cismin bucaq impulsu nədir ?

Məlumdur:

Ətalət momenti (I) = 2 kq m 2

Bucaq sürəti ( ω ) = 1 rad/s

İstənilən: Bucaq impulsu (L)

Həll yolu:

Bucaq impulsunun düsturu:

L = I ω

L = bucaq impulsu (kq m² / s), I = ətalət momenti (kq m² ) , ω = bucaq sürəti (rad/s)

Bucaq impulsu:

L = I ω = (2)(1) = 2 kq m² / s

[irp]

2. Radiusu 0.1 m olan 2 kq-lıq silindrli kasnaq 2 rad/s sabit bucaq sürəti ilə fırlanır. Kasnağın bucaq impulsu nədir?

Bucaq impulsu – problemlər və həllər 1Məlumdur:

Kasnağın kütləsi (m) = 2 kq

Kasnağın radiusu (r) = 0.1 m

Bucaq sürəti (ω) = 2 r ad/s

İstənilən: Bucaq impulsu

Həll yolu:

Bərk silindr üçün ətalət momentinin düsturu:

I = 1/2 cənab 2

I = ətalət momenti (kq m² ) , m = kütlə (kq), r = radius (m²)

Ətalət momenti:

I = 1/2 (2)(0.1) 2 = (1)(0.01) = 0.01 kq m2

Bucaq sürəti:

L = I ω = ( 0.01 )( 2 ) = 0.02 kq m² / s

[irp]

3. Radiusu 0.2 m olan 2 kq-lıq vahid kürə 4 rad/s sürətlə fırlanır . Topun bucaq impulsu nədir?

Bucaq impulsu – problemlər və həllər 2Məlumdur:

Topun kütləsi (m) = 2 kq

Topun radiusu (r) = 0.2 m

Bucaq sürəti (ω) = 4 ra d/s

İstənilən: Bucaq impulsu

Həll yolu:

Vahid kürə üçün ətalət momentinin düsturu:

I = (2/5) cənab 2

I = ətalət momenti t (kq m² ) , m = kütlə (kq), r = radius (m²)

Vahid sfera üçün ətalət momenti:

I = (2/5)(2)(0.2) 2 = (4/5)(0.04) = 0.032 kq m2

Sferanın bucaq impulsu:

L = I ω = ( 0.032 )( 4 ) = 0.128 kq m² / s

[irp]

4. 1 kq-lıq hissəcik 2 rad/s sabit bucaq sürəti ilə fırlanır . Dairənin radiusu 10 sm-dirsə, bucaq sürəti nə qədərdir?

Məlumdur:

Cismin kütləsi ( m) = 1 kq

Dairənin radiusu (r) = 10 sm = 10/100 = 0.1 m

Bucaq sürəti (ω) = 2 rad/ s

İstənilən: Bucaq impulsu

Həll yolu:

Zərrəciklər üçün ətalət momentinin düsturu:

I = mr 2 = (1)(0.1) 2 = (1)(0.01) = 0.01 kq m 2

Bucaq impulsu:

L = I ω = (0.01)(2) = 0.02 kq m² / s

Daha çox oxu

Fırlanma kinetik enerjisi – problemlər və həllər

1. Ətalət momenti 1 kq m2 olan cisim 2 rad/s sabit bucaq sürəti ilə fırlanır . Cisiminin fırlanma kinetik enerjisi nədir ?

Məlumdur:

Ətalət momenti (I) = 1 kq m 2

Bucaq sürəti ( ω) = 2 rad/s

İstənilən: Fırlanma kinetik enerjisi (K E )

Həll yolu:

Fırlanma kinetik enerjisinin düsturu:

KE = 1/2 I ω 2

KE = fırlanma kinetik enerjisi (kq m2/s2), Mən = ətalət momenti (kq m2), ω = bucaq sürəti (rad/s)

Fırlanma kinetik enerjisi:

KE = 1/2 I ω 2 = 1/2 (1)(2) 2 = 1/2 (1)(4) = 2 Joul

[irp]

2. Radiusu 0.2 m olan 20 kq-lıq silindrli kasnaq 4 rad/s sabit bucaq sürəti ilə fırlanır. Kasnağın fırlanma kinetik enerjisi nədir?

Fırlanma kinetik enerjisi – problemlər və həllər 1Məlumdur:

Silindr kasnağının kütləsi (m) = 20 kq

Silindr radiusu (r) = 0.2 m

Bucaq sürəti (ω) = 4 ra d/s

İstənilən: Fırlanma kinetik enerjisi nədir

Həll yolu;

Silindr ətalət momentinin düsturu:

I = 1/2 cənab 2

I = ətalət momenti ( kq m² ) , m = kütlə (kq), r = radius (metr)

Silindr kasnağının ətalət momenti:

I = 1/2 (20)(0.2) 2 = (10)(0.04) = 0.4 kq m2

Kasnağın fırlanma kinetik enerjisi:

KE = 1/2 I ω 2 = 1/2 (0.4)(4) 2 = (0.2)(16) = 3.2 Joul

[irp]

3. Radiusu 0.1 m olan 10 kq-lıq A- topu 10 rad/s sabit sürətlə fırlanır . Topun kinetik enerjisi nədir?

Məlumdur:

Topun kütləsi ( m) = 10 kq

Topun radiusu (r) = 0.1 m

Bucaq sürəti (ω) = 10 r ad/s

İstənilən: Fırlanma kinetik enerjisi

Həll yolu:

Ətalət momentinin düsturu:

I = (2/5) cənab 2

I = ətalət momenti (kq m² ) , m = kütlə (kq), r = radius (m²)

Topun ətalət momenti:

I = (2/5)(10)(0.1) 2 = (4)(0.01) = 0.04 kq m2

Topun fırlanma kinetik enerjisi:

K E = 1/2 I ω 2 = 1/2 (0.04)(10) 2 = (0.02)(100) = 2 Joul

[irp]

4. 0.5 kq-lıq hissəcik 2 rad/s sabit bucaq sürəti ilə fırlanır . Dairənin radiusu 10 sm- dirsə, hissəciyin fırlanma kinetik enerjisi nə qədərdir?

Məlumdur:

Hissəciyin kütləsi (m) = 0.5 kq

Topun radiusu (r) = 10 sm = 10/100 = 0.1 m

Bucaq sürəti (ω) = 2 rad/ s

İstənilən: Fırlanma kinetik enerjisi

Həll yolu:

Zərrəciklər üçün ətalət momenti:

I = mr 2 = (0.5)(0.1) 2 = (0.5)(0.01) = 0.005 kq m 2

Fırlanma kinetik enerjisi:

K E = 1/2 I ω 2 = 1/2 (0.005)(2) 2 = 1/2 (0.005)(4) = (0.005)(2) = 0.01 Joul

Daha çox oxu

Fırlanma dinamikası – problemlər və həllər

1. Silindr kasnağına sarılmış şnuruna F qüvvəsi tətbiq olunur. Fırlanma momenti 2 N m, ətalət momenti isə 1 kq m 2- dir , silindrin bucaq təcili nədir ?

Fırlanma dinamikası – problemlər və həllər 1Məlumdur:

Fırlanma momenti ( τ ) = 2 N m

Ətalət momenti (I) = 1 kq m 2

İstənilən: Silindrinin bucaq təcili

Həll yolu:

Στ = I α

Στ = xalis fırlanma momenti, I = ətalət anı, α = bucaq sürətlənməsi

Silindrlərin bucaq sürətlənməsi:

α = Στ / I = 2 / 1 = 2 rad/s 2

[irp]

2. Silindr kasnağına sarılmış şnuruna F qüvvəsi tətbiq olunur. Qüvvənin qiyməti 10 N, silindrin radiusu 0.2 m və ətalət momenti 1 kq m2 -dir . Silindrin bucaq təcili nədir?

Fırlanma dinamikası – problemlər və həllər 2Məlumdur:

Qüvvə (F) = 10 N

Silindr radiusu (R) = 0.2 m

Ətalət momenti (I) = 1 kq m 2

İstənilən: Silindrinin bucaq təcili.

Həll yolu:

τ = FR

τ = fırlanma anı, F = qüvvə, R = silindr radiusu

Fırlanma anı:

τ = FR = (1 0 N)(0.2 m) = 2 N m

Στ = I α

Στ = xalis fırlanma momenti, I = ətalət anı, α = bucaq sürətlənməsi

Silindrlərin bucaq sürətlənməsi:

α = Στ / I = 2 / 1 = 2 rad/s 2

[irp]

3. Silindr kasnağına sarılmış şnuruna F qüvvəsi tətbiq olunur. Qüvvənin böyüklüyü 10 N, silindrin radiusu 0.2 m və kütləsi 20 kq m2 -dir . Silindrin bucaq təcili nədir ?

Fırlanma dinamikası – problemlər və həllər 3Məlumdur:

Qüvvə (F) = 10 N

Silindr radiusu (R) = 0.2 m

Silindr kütləsi (M) = 20 kq

İstənilən: Silindrin bucaqlı sürətlənməsi

Həll yolu:

τ = FR = (1 0 N)(0.2 m) = 2 N m

Ətalət momenti:

I = 1⁄2 MR 2 = 1⁄2 (20)(0.2) 2 = 1⁄2 (20)(0.04) = 0.4 kq m 2

Silindrlərin bucaq sürətlənməsi:

α = Στ / I = 2 / 0.4 = 5 rad/s 2

[irp]

4. Silindr kasnağına sarılmış şnurdan asılmış 1 kq-lıq blok. Kasnağın ətalət momenti 1 kq m2 , kasnağın radiusu isə 0.2 m - dir. Kasnağın bucaq təcili nədir. Cazibə qüvvəsinə görə sürətlənmə 10 m/s2- dir.

Fırlanma dinamikası – problemlər və həllər 4Məlumdur:

Kasnağın ətalət momenti (I) = 1 kq m 2

Blokun kütləsi (m) = 1 kq

Cazibə qüvvəsinə görə sürətlənmə (g) = 10 m/s 2

Çəki (w) = mq = (1 kq)(10 m/s² ) = 10 kq m/s² = 10 N

Kasnağın radiusu (R) = 0.2 m

İstənilən: Bucaq sürətlənməsi

Həll yolu:

Fırlanma anı:

τ = FR = w R = (1 0 N)(0.2 m) = 2 N m

Ətalət momenti:

I = 1 kq m2

Bucaq sürətlənməsi:

α = Στ / I = 2 / 1 = 2 rad/s 2

[irp]

5. Silindr kasnağına bükülmüş şnurdan asılmış 1 kq-lıq blok. Kasnağın kütləsi 20 kq , radiusu isə 0,2 m-dir. Kasnağın bucaq təcili və blokun sərbəst düşmə sürəti nədir. Cazibə qüvvəsinə görə sürətlənmə 10 m/ s2 -dir.

Fırlanma dinamikası – problemlər və həllər 5Məlumdur:

Kasnağın kütləsi (M) = 20 kq

Kasnağın radiusu (R) = 0,2 m

Blokun kütləsi (m) = 1 kq

Cazibə qüvvəsinə görə sürətlənmə (g) = 10 m/s 2

Çəki (w) = mq = (1 kq)(10 m/s² ) = 10 kq m/s² = 10 N

İstənilən: kasnağın bucaq təcili və blokun sərbəst düşmə təcili.

Həll yolu:

Fırlanma momenti:

τ = FR = w R = (1 0 N)(0.2 m) = 2 N m

Silindr kasnağının ətalət momenti:

I = 1⁄2 MR 2 = 1⁄2 (20)(0.2) 2 = (10)(0.04) = 0.4 kq m 2

Kasnağın bucaq təcili:

α = Στ / I = 2 / 0.4 = 5 rad/s 2

Blokun sərbəst düşmə sürətlənməsi:

a = R α = (0.2)(5) = 1 m/s 2

Daha çox oxu

Ətalət momenti hissəcikləri və sərt cisimlər – problemlər və həllər

Zərrəciyin ətalət momenti

1. 30 sm uzunluğunda bir şnurun bir ucuna birləşdirilmiş 100 qramlıq top. AB fırlanma oxu ətrafında topun ətalət momenti nədir? Şnurun kütləsini nəzərə almayın.

Ətalət momenti hissəcikləri və sərt cisimlər – məsələlər və həllər 1Məlumdur:

AB nöqtəsində fırlanma oxu

Kütlə topu (m) = 100 qram = 100/1000 = 0.1 kq

Topla fırlanma oxu (r) arasındakı məsafə = 30 sm = 0.3 m

İstənilən: Topun ətalət momenti (I)

Həll yolu:

I = mr 2 = (0.1 kq)(0.3 m) 2

I = (0.1 kq)(0.09 m² )

I = 0.009 kq m2

[irp]

2. 60 sm uzunluğunda çubuqla birləşdirilmiş 100 qramlıq kürə, m1 və 200 qramlıq kürə, m2 . Çubuğun kütləsi nəzərə alınmır. Fırlanma oxu çubuğun mərkəzində yerləşir. Kürənin fırlanma oxuna nisbətən ətalət momenti nə qədərdir?

Ətalət momenti hissəcikləri və sərt cisimlər – məsələlər və həllər 2Məlumdur:

Topun kütləsi 1 (m1 ) = 100 qram = 100/1000 = 0.1 kq

Top 1 ilə fırlanma oxunun məsafəsi (r1 ) = 30 sm = 30/100 = 0.3 m

Topun kütləsi (m² ) = 200 qram = 200/1000 = 0.2 kq

Top 2 ilə fırlanma oxunun məsafəsi (r 2 ) = 30 sm = 30/100 = 0.3 m

İstənilən: topların ətalət momenti

Cavab:

I = m 1 r 1 2 + m 2 r 2 2

I = (0.1 kq)( 0.3 m) 2 + (0.2 kq)( 0.3 m) 2

I = (0.1 kq)( 0.09 m² ) + (0.2 kq)( 0.09 m² )

I = 0.009 kq m2 + 0.018 kq m2

I = 0.027 kq m 2

[irp]

3. 60 sm uzunluğunda çubuqla birləşdirilmiş 200 qramlıq kürə, m1 və 100 qramlıq kürə, m2 . Çubuqun kütləsini nəzərə almayın. Fırlanma oxu m2 kürəsində yerləşir . Kürələrin ətalət momenti nədir. Çubuqun kütləsini nəzərə almayın.

Ətalət momenti hissəcikləri və sərt cisimlər – məsələlər və həllər 3Məlumdur:

Topun kütləsi 1 (m1 ) = 200 qram = 200/1000 = 0.2 kq

Top 1 ilə fırlanma oxu (r 1 ) arasındakı məsafə = 60 sm = 60/100 = 0.6 m

Topun kütləsi 2 (m2 ) = 100 qram = 100/1000 = 0.1 kq

Top 2 ilə fırlanma oxu (r2) arasındakı məsafə = 0 m

İstənilən: Topların ətalət momenti

Həll yolu:

I = m 1 r 1 2 + m 2 r 2 2

I = (0.2 kq)( 0,6 m) 2 + (0.2 kq)(0 ) 2

I = (0.2 kq)( 0.36 m² ) + 0

I = 0.072 kq m2

[irp]

4. Hər bir topun kütləsi 100 qramdır və iplə birləşdirilib. İpin uzunluğu 60 sm, eni isə 30 sm-dir. Topun fırlanma oxu ətrafında ətalət momenti nədir? İpin kütləsini nəzərə almayın.

Ətalət momenti hissəcikləri və sərt cisimlər – məsələlər və həllər 4Məlumdur:

Topun kütləsi = m 1 = m 2 = m 3 = m 4 = 1 00 qram = 100/1000 = 0.1 kq

Topla fırlanma oxu arasındakı məsafə (r1 ) = 30 sm = 30/100 = 0.3 m

Top 2 ilə fırlanma oxu (r 2 ) arasındakı məsafə = 30 sm = 30/100 = 0.3 m

Top 3 ilə fırlanma oxu (r 3 ) arasındakı məsafə = 30 sm = 30/100 = 0.3 m

Top 4 ilə fırlanma oxu (r 4 ) arasındakı məsafə = 30 sm = 30/100 = 0.3 m

Məlumdur: Ətalət momenti

Həll yolu:

Mən = m1 r12 +m2 r22 +m3 r32 +m4 r42

I = (0.1 kq)( 0.3 m) 2 + (0.1 kq)( 0.3 m) 2 + (0.1 kq)(0.3 m) 2 + (0.1 kq)(0.3 m) 2 + (0.1 kq)(0.3 m) 2

I = (0.1 kq)( 0.09 m2 ) + (0.1 kq)(0.09 m2 ) + (0.1 kq)(0.09 m2 ) + (0.1 kq)(0.09 m2 )

I = 0.036 kq m2

[irp]

Sərt bir cismin ətalət momenti

5. 2 kq uzunluğunda və 2 m uzunluğunda olan vahid çubuğun ətalət momenti nədir? Fırlanma oxu çubuğun mərkəzində yerləşir.

Ətalət momenti hissəcikləri və sərt cisimlər – məsələlər və həllər 5Məlumdur:

Çubuqun kütləsi (M) = 2 kq

Çubuqun uzunluğu (L) = 2 m

İstənilən: Ətalət momenti

Həll yolu:

Fırlanma oxu uzun vahid çubuğun mərkəzində yerləşdikdə ətalət momentinin düsturu:

I = (1/12) ML 2

I = (1/12) (2 kq)( 2 m) 2

I = (1/12) (2 kq)(4 m² )

I = (1/12)(8 kq m² )

I = 8/12 kq m 2

I = 2/3 kq m 2

[irp]

6. 2 kq uzunluğunda və 2 m uzunluğunda olan vahid çubuğun ətalət momenti nədir? Fırlanma oxu çubuğun bir ucunda yerləşir.

Ətalət momenti hissəcikləri və sərt cisimlər – məsələlər və həllər 6Məlumdur:

Çubuqun kütləsi (M) = 2 kq

Sərt çubuğun uzunluğu (L) = 2 m

İstənilən: Ətalət momenti

Həll yolu:

Fırlanma oxu çubuğun bir ucunda yerləşdikdə ətalət momenti üçün düstur:

I = (1/3) ML 2

I = (1/3) (2 kq)( 2 m) 2

I = (1/3) (2 kq)(4 m² )

I = (1/3)(8 kq m² )

I = 8/3 kq m 2

[irp]

7. Radiusu 0.1 m olan 10 kq-lıq bərk silindr. Aşağıdakı şəkildə göstərildiyi kimi, fırlanma oxu bərk silindrin mərkəzində yerləşir. Silindrin ətalət momenti nədir?

Ətalət momenti hissəcikləri və sərt cisimlər – məsələlər və həllər 7Məlumdur:

Bərk silindrin kütləsi (M) = 10 kq

Silindr radiusu (L) = 0.1 m

Axtarış: Ətalət anı

Axtarış: Ətalət anı

Həll yolu:

Silindr oxunun mərkəzində yerləşdiyi zaman ətalət momentinin düsturu:

I = (1/2) MR 2

I = (1/2) (10 kq)(0.1 m) 2

I = (1/2) (10 kq)(0.01 m² )

I = (1/2)(0.1 kq m² )

I = 0.05 kq m2

8. Uzunluğu 0.1 m olan 20 kq-lıq vahid kürə. Kürə mərkəzində yerləşən fırlanma oxu aşağıdakı şəkildə göstərilib.

Ətalət momenti hissəcikləri və sərt cisimlər – məsələlər və həllər 8Məlumdur:

Kürə kütləsi (M) = 20 kq

Kürə radiusu (L) = 0.1 m

İstənilən: bir ətalət anı

Həll yolu:

Fırlanma oxu kürənin mərkəzində yerləşdikdə ətalət momentinin düsturu:

I = (2/5) MR 2

I = (2/5)(20 kq)(0.1 m) 2

I = (2/5)(20 kq)(0.01 m² )

I = (2/5)(0.2 kq m² )

I = 0.4/5 kq m 2

I = 0.08 kq m2

[irp]

9. Uzunluğu 0.5 m və eni 0.2 m olan 2 kq-lıq düzbucaqlı nazik lövhə. Fırlanma oxu aşağıdakı şəkildə göstərilən düzbucaqlı lövhənin mərkəzində yerləşir. Düzbucaqlının ətalət momenti nədir?

Məlumdur:

Ətalət momenti hissəcikləri və sərt cisimlər – məsələlər və həllər 9Düzbucaqlı lövhənin kütləsi (M) = 2 kq

Plitənin uzunluğu (a) = 0.5 m

Plitənin eni (b) = 0.2 m

Axtarılır: Ətalət anı

Həll yolu:

Fırlanma oxu lövhənin mərkəzində yerləşdikdə ətalət momentinin düsturu:

I = (1/ 12 ) M (a 2 + b 2 )

I = (1/12)(2)(0.5 2 + 0.2 2 )

I = (2/12)(0.25 + 0.04)

I = (1/6)(0.29)

I = 0.29/6 kq m 2

Daha çox oxu