1. Mae pwynt A bellter o 5 cm o wefr o +10 micro Coulomb. Maint a chyfeiriad y maes trydan ym mhwynt A yw… (k = 9 x 109 Nm2C-2, 1 micro Coulomb = 10-6 C)
Trafodaeth
Mae'n hysbys :
Gofynnwyd Maint a chyfeiriad y maes trydan ym mhwynt A
Jawab :
Cyfeiriad y maes trydanol ym mhwynt A :
Mae'r gwefr drydanol yn bositif, felly mae cyfeiriad y maes trydanol i ffwrdd o'r gwefr drydanol ac i ffwrdd o bwynt A.
2. Mae'r pellter rhwng pwynt P a gwefr o -20 micro Coulomb yn 10 cm. Pennwch gryfder y maes trydan a chyfeiriad y maes trydan ym mhwynt P.
Trafodaeth
Mae'n hysbys :
Gofynnwyd Maint a chyfeiriad y maes trydanol ym mhwynt P
Jawab :
Cyfeiriad y maes trydanol ym mhwynt A :
Mae'r gwefr drydanol yn negatif, felly mae cyfeiriad y maes trydanol tuag at y gwefr drydanol ac i ffwrdd o bwynt P.
3. Mae dau wefr drydanol wedi'u gwahanu gan bellter o 40 cm. Cryfder y maes trydanol a chyfeiriad y maes trydanol yn y pwynt sydd wedi'i leoli yng nghanol y ddau wefr yw…
Trafodaeth
Tybiwch mai'r pwynt sydd wedi'i leoli yng nghanol y ddau wefr yw pwynt P.
Mae'n hysbys :
Gofynnwyd maint a chyfeiriad y maes trydan yn y pwynt sydd wedi'i leoli yng nghanol y ddau wefr (pwynt P)
Jawab :
Y maes trydanol a gynhyrchir gan wefr A ym mhwynt P :
Mae gwefr A yn negatif felly mae cyfeiriad y maes trydan tuag at wefr A (i'r chwith).
Y maes trydanol a gynhyrchir gan wefr B ym mhwynt P :
Mae gwefr B yn bositif felly mae cyfeiriad y maes trydan i ffwrdd o wefr B (i'r chwith).
Maes trydan canlyniadol ym mhwynt A :
EA ac EB yn yr un cyfeiriad felly maent yn cael eu hadio at ei gilydd.
E = EA AB
E = (4,5 x 105) + (9 x 105)
E = 13,5 x 105 Amherthnasol
Cyfeiriad y maes trydan yw tuag at wefr A ac i ffwrdd o wefr B (i'r chwith).
4. Mae cryfder y maes trydan yn sero mewn pwynt ar bellter o…
Trafodaeth
Mae gwefr A yn bositif a gwefr B yn bositif, felly mae cryfder y maes trydan yn sero, wedi'i leoli yng nghanol y ddau wefr. Tybiwch mai'r pwynt lle mae cryfder y maes trydan yn sero yw pwynt P.
Mae'n hysbys :
Gofynnwyd : mae cryfder maes trydan sero wedi'i leoli mewn pwynt ar bellter o…
Jawab :
Y maes trydanol a gynhyrchir gan wefr A ym mhwynt P :
Mae gwefr A yn bositif felly mae cyfeiriad y maes trydan a grëir gan wefr A ym mhwynt P i ffwrdd o wefr A (i'r dde).
Y maes trydanol a gynhyrchir gan wefr B ym mhwynt P :
Mae gwefr B yn bositif felly mae cyfeiriad y maes trydan a grëir gan wefr B ym mhwynt P i ffwrdd o wefr B (i'r chwith).
Maes trydan canlyniadol ar bwynt P = 0 :
EA ac EB cyfeiriad gyferbyn.
EA - E.B = 0
EA =EB
Defnyddiwch y fformiwla ABC i bennu gwerth a.
Mae cryfder y maes trydan sero wedi'i leoli mewn pwynt 8 cm o wefr A neu 12 cm o wefr B.
5. Mae'r pellter rhwng dau wefr A a B yn 3 metr. Mae pwynt O rhwng y ddau wefr ac mae 2 fetr o wefr B. qA = –300 μC a qB = 600 μC. k = 9 × 109 Nm2 C-2Mae cryfder y maes trydanol ym mhwynt O yn cael ei ddylanwadu gan y gwefr qA a qB yw…
A. 9 × 105 Amherthnasol
B. 18 × 105 Amherthnasol
C. 52 × 105 Amherthnasol
D. 60 × 105 Amherthnasol
D. 81 × 105 Amherthnasol
Trafodaeth:
Mae'n hysbys :
qA = –300 μC, qB = 600 μC, k = k = 9 × 109 Nm2 C-2
Gofynnwyd :
Beth yw cryfder y maes trydan (E) ym mhwynt O?
Jawab :
Cryfder maes canlyniadol:
E = EA AB
E = (2700 x 103 N/C) + (5400 x 103 N/C)
E = 8100 x 103 Amherthnasol
E = 81 x 105 Amherthnasol
Yr ateb cywir yw E.
6. Dau wefr yr un o q1 = -20 μC a q2 = -40 μC. Os yw ym mhwynt P sydd 20 cm o q2 mae cryfder y maes trydanol canlyniadol yn sero, yna'r gwerth x yw…
A. 11 cm
B. 12 cm
Tua 13 cm
D. 14 cm
D. 15 cm
Trafodaeth:
Mae'n hysbys :
q1 = -20 μC, q2 = -40 μC, r2 = 0,2 m, r1 =x
Gofynnwyd :
Pellter pwynt P o q1 (x) ?
Jawab :
Mae cryfder y maes trydanol canlyniadol yn sero ym mhwynt P:
Yr ateb cywir yw D.
7. Mae pwynt A wedi'i leoli yng nghanol dau wefr o'r un maint ond gwahanol fathau wedi'u gwahanu gan bellter. Maint cryfder y maes trydan ym mhwynt A ar y pryd yw 36 NC -1 . Os caiff pwynt A ei symud ¼ a yn agosach at un o'r gwefrau, yna maint cryfder y maes trydan ym mhwynt A ar ôl cael ei symud yw ….
A. 100 NC -1
B. 96 NC -1
C. 80 NC -1
D. 60 NC -1
D. 16 NC -1
Trafodaeth
Mae'n hysbys bod :
Gwefr 1 (q1 ) = +Q
Gwefr 2 (q² ) = -Q
Pellter rhwng gwefr 1 a phwynt A (r²A ) = ½ a
Pellter rhwng gwefr 2 a phwynt A (r²A ) = ½ a
Cryfder y maes trydan ym mhwynt A (EA ) = 36 NC -1
Cwestiwn : Os yw pwynt A yn cael ei symud ¼ a yn agosach at un o'r gwefrau, yna cryfder maes trydanol pwynt A yw...
Ateb :
Cam 1.
I gyfrifo cryfder y maes trydan ym mhwynt A, tybiwch fod gwefr brawf bositif yn y pwynt hwnnw. Mae presenoldeb gwefr brawf bositif yn effeithio ar gyfeiriad y maes trydan.
Y maes trydan a gynhyrchir gan y gwefr +Q ym mhwynt A :
Mae'r gwefr brawf yn bositif ac mae gwefr 1 yn bositif felly mae cyfeiriad y maes trydanol tuag at wefr 2.
Y maes trydan a gynhyrchir gan y gwefr -Q ym mhwynt A :
Mae'r gwefr brawf yn bositif a gwefr 2 yn negatif felly mae cyfeiriad y maes trydan tuag at wefr 2.
Maes trydan canlyniadol ym mhwynt A :
Cam 2.
Os yw pwynt A yn cael ei symud yn agosach at wefr 1 yna:
Y pellter rhwng gwefr 1 a phwynt A (r 1A ) = ¼ a
Pellter rhwng gwefr 2 a phwynt A (r²A ) = ¾ a
Y maes trydan a gynhyrchir gan y gwefr +Q ym mhwynt A :
Mae'r gwefr brawf yn bositif ac mae gwefr 1 yn bositif felly mae cyfeiriad y maes trydanol tuag at wefr 2.
Y maes trydan a gynhyrchir gan y gwefr -Q ym mhwynt A :
Mae'r gwefr brawf yn bositif a gwefr 2 yn negatif felly mae cyfeiriad y maes trydan tuag at wefr 2.
Maes trydan canlyniadol ym mhwynt A :
Yr ateb cywir yw C.
8. Mae dau ronyn, pob un â gwefrau q A = 1 μC a q B = 4 μC, wedi'u gosod 4 cm oddi wrth ei gilydd (k = 9 x 10 9 N m 2 C −2 ). Cryfder y maes trydan yng nghanol q A a q B yw…
A. 6,75 x 107 NC −1
B. 4,50 x 107 NC −1
C. 4,20 x 107 NC −1
D. 3,60 x 107 NC −1
E. 2,25 x 107 NC −1
Trafodaeth
Mae'n hysbys bod :
Gwefr A (q A ) = 1 μC = 1 x 10 −6 C
Gwefr B (qB ) = 4 μC = 4 x 10−6 C
k = 9 x 10⁶ N m² C −2
Y pellter rhwng gwefrau A a B (r AB ) = 4 cm = 0,04 metr
Y pellter rhwng gwefr A a'r pwynt canol (r A ) = 0,02 metr
Y pellter rhwng gwefr B a'r canolbwynt (rB ) = 0,02 metr
Cwestiwn : Cryfder y maes trydan yng nghanol q A a q B yw…
Ateb :
I gyfrifo cryfder y maes trydan rhwng q A a q B , tybiwch fod gwefr brawf bositif wedi'i lleoli rhwng y ddwy wefr. Mae presenoldeb gwefr brawf bositif yn effeithio ar gyfeiriad y maes trydan.
Y maes trydan a gynhyrchir gan wefr A yn y canolbwynt :
Mae'r gwefr brawf yn bositif ac mae gwefr A yn bositif felly mae cyfeiriad y maes trydanol tuag at wefr B.
Y maes trydan a gynhyrchir gan wefr B yn y canolbwynt :
Mae'r gwefr brawf yn bositif ac mae gwefr B yn bositif felly mae cyfeiriad y maes trydan tuag at wefr A.
Maes trydan canlyniadol yn y canolbwynt :
Mae E A ac E B i gyfeiriadau gyferbyn.
E = E B – E A = 9 x 10 7 – 2,25 x 10 7 = 6,75 x 10 7 NC -1
Yr ateb cywir yw A.
9. Edrychwch ar y ddelwedd ganlynol o ddau wefr bwynt! Ble mae pwynt P wedi'i leoli fel bod cryfder y maes trydan ym mhwynt P yn hafal i sero? (k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2 , 1 μC = 10 −6 C)
A. yng nghanol C1 a C2
B. 6 cm i'r dde o Q 2
Tua 6 cm i'r chwith o Q 1
D. 2 cm i'r dde o Q 2
D. 2 cm i'r chwith o Q 1
Trafodaeth
I gyfrifo cryfder y maes trydan ym mhwynt P, tybiwch fod gwefr brawf bositif ym mhwynt P. Mae Q1 yn bositif a Q2 yn negatif, felly rhaid i bwynt P fod i'r dde o Q2 neu i'r chwith o Q1 . Os yw pwynt P i'r chwith o Q1 ; mae'r maes trydan a gynhyrchir gan bwynt Q1 ym mhwynt P wedi'i gyfeirio i'r chwith (i ffwrdd o Q1 ) a'r maes trydan a gynhyrchir gan Q2 ym mhwynt P wedi'i gyfeirio i'r dde (tuag at Q1 ) . Gan fod cyfeiriad y maes trydan yn groes, mae'r ddau yn canslo ei gilydd fel bod cryfder y maes trydan ym mhwynt P yn sero.
Mae'n hysbys bod :
Q 1 = +9 μC = +9 x 10 −6 C
Q2 = -4 μC = -4 x 10−6 C
k = 9 x 10⁶ Nm² C −2
Y pellter rhwng gwefr 1 a gwefr 2 = 3 cm
Y pellter rhwng Q1 a phwynt P (r1P ) = a
Y pellter rhwng Q2 a phwynt P (r2P ) = 3 cm + a
Cwestiwn : Ble mae pwynt P wedi'i leoli fel bod cryfder y maes trydan ym mhwynt P yn hafal i sero?
Ateb :
Mae pwynt P i'r chwith o Q1.
Maes trydan canlyniadol ym mhwynt A :
Defnyddiwch y fformiwla ABC i bennu gwerth a.
10. Edrychwch ar y ddelwedd ganlynol! Os yw gwefr q3 wedi'i gosod bellter o 5 cm o q2 , yna cryfder y maes trydan ar wefr q3 yw … (1 µC = 10-6 C )
A. 4,6 x 107 NC-1
B. 3,6 x 109 NC -1
C. 1,6 x 109 NC -1
D. 1,4 x 109 NC -1
E. 1,3 x 10 7 NC -1
Trafodaeth
Mae gwefr q3 wedi'i gosod bellter o 5 cm o q2 , sy'n golygu nid i'r chwith o q2 ond i'r dde o q2 . Os yw i'r chwith o q2 yna mae'r maes trydanol canlyniadol yn sero. Mae hyn oherwydd bod y pellter rhwng gwefr q3 a gwefr q1 a q2 yn 5 cm ac mae maint gwefr q1 yr un fath â gwefr q2.
Gan fod y gwefr q3 yn bositif, cyfeiriad y maes trydan ar wefr q3 yw tuag at y gwefr negatif q2 ( E2 ) ac i ffwrdd o'r gwefr bositif q1 ( E1 ) . Y maes trydan canlyniadol yw swm cryfderau'r meysydd trydan E1 ac E2.
Mae'n hysbys bod :
Gwefr q 1 = 5 µC = 5 x 10-6 Coulomb
Gwefr q² = 5 µC = -5 x 10-6 Coulomb
Y pellter rhwng gwefr q1 a gwefr q3 ( r1 ) = 15 cm = 0,15 m = 15 x 10-2 metr
Y pellter rhwng gwefr q2 a gwefr q3 ( r2 ) = 5 cm = 0,05 m = 5 x 10-2 metr
k = 9 x 10^ 9 Nm^ 2C - 2
Cwestiwn : Cryfder y maes trydanol ar wefr q 3
Ateb :
Cryfder maes trydanol 1
E 1 = kq 1 / r 1 2
E1 = (9 x 109 ) ( 5 x 10-6 ) / (15 x 10-2 ) 2
E1 = (45 x 103 ) / (225 x 10-4 )
E1 = 0,2 x 105 N /C
Cryfder maes trydanol 2
E 2 = kq 2 / r 2 2
E2 = (9 x 109 ) ( 5 x 10-6 ) / (5 x 10-2 ) 2
E2 = (45 x 103 ) / (25 x 10-4 )
E2 = 1,8 x 105 N /C
Cryfder maes trydan canlyniadol
Cryfder y maes trydanol canlyniadol ar wefr q3 yw :
E = E2 – E1 = (1,8 x 107 ) – (0,2 x 107 ) = 1,6 x 107 N/C
Mae cyfeiriad y maes trydanol i'r chwith neu i gyfeiriad E2.
Yr ateb cywir yw C.
11. Mae dau wefr drydanol wedi'u gwahanu fel y dangosir yn y ffigur. Cryfder y maes ym mhwynt P yw… (k = 9 x 10⁶ N m² C - 2 )
A. 9,0 x 109 NC-1
B. 4,5 x 109 NC -1
C. 3,6 x 109 NC -1
D. 5,4 x 109 NC -1
E. 4,5 x 10 9 NC -1
Trafodaeth
Mae'n hysbys bod :
Gwefr q A = +2,5 C
Gwefr q B = -2 C
Y pellter rhwng y gwefr qA a'r pwynt P (rA ) = 5 m
Y pellter rhwng y gwefr qB a'r pwynt P (rB ) = 2 m
k = 9 x 10^ 9 Nm^ 2C - 2
Cwestiwn : Cryfder y maes trydan ym mhwynt P
Ateb :
Cryfder maes trydan A
E A = kq A / r A 2
E A = (9 x 10 9 )(2,5) / (5) 2
E A = (22,5 x 10 ^9 ) / 25
EA = 0,9 x 10⁶ N / C
Cryfder maes trydan B
E B = kq B / r B 2
E B = (9 x 109 ) (2) / (2) 2
E B = (18 x 109 ) / 4
E B = 4,5 x 109 N /C
Cryfder maes trydan canlyniadol
Cryfder y maes trydanol canlyniadol ym mhwynt P yw:
E = E B – E A = (4,5 – 0,9) x 10 9 = 3,6 x 10 9 N/C
Mae cyfeiriad y maes trydanol i'r chwith neu i gyfeiriad E B.
Yr ateb cywir yw C.
12. Mae dau wefr drydanol, pob un â gwefr Q1 = -40 µC a Q2 = +5 µC, wedi'u lleoli yn y safle fel y dangosir yn y llun (k = 9 x 109 Nm2.C - 2 ac 1 µC = 10-6 C ), cryfder y maes trydanol ym mhwynt P yw...
A. 2,25 x 106 NC-1
B. 2,45 x 106 NC -1
C. 5,25 x 106 NC -1
D. 6,75 x 106 NC -1
D. 9,00 x 10 6 NC -1
Trafodaeth
Mae'n hysbys bod :
Gwefr q 1 = -40 µC = -40 x 10 -6 C
Gwefr q² = +5 µC = +5 x 10-6 C
Y pellter rhwng gwefr q1 a phwynt P(r1 ) = 40 cm = 0,4 m = 4 x 10⁻¹ m
Y pellter rhwng y gwefr q² a'r pwynt P (r² ) = 10 cm = 0,1 = 1 x 10⁻¹ m
k = 9 x 10^ 9 Nm^ 2C - 2
Cwestiwn : Cryfder y maes trydan ym mhwynt P
Ateb :
Cryfder maes trydanol 1
E 1 = kq 1 / r 1 2
E1 = (9 x 109 ) ( 40 x 10-6 ) / (4 x 10-1 ) 2
E1 = (360 x 103 ) / (16 x 10-2 )
E1 = 22,5 x 105 N /C
Cryfder maes trydanol 2
E 2 = kq 2 / r 2 2
E2 = (9 x 109 ) ( 5 x 10-6 ) / (1 x 10-1 ) 2
E2 = (45 x 103 ) / 1 x 10-2
E2 = 45 x 105 N /C
Cryfder maes trydan canlyniadol
Cryfder y maes trydanol canlyniadol ym mhwynt P yw:
E = E2 – E1 = (45 – 22,5) x 105 = 22,5 x 105 N/C
E = 2,25 x 10⁶ N /C
Mae cyfeiriad y maes trydanol i'r dde neu i gyfeiriad E2.
13. O'r ddelwedd gwefr ganlynol, sy'n dangos llinellau grym ar ddau wefr yn agos at ei gilydd yw...
Trafodaeth
Mae llinellau maes trydan, neu linellau grym, yn cael eu tynnu o wefr bositif tuag at wefr negatif. Os daw gwefr bositif a negatif yn agos at ei gilydd, mae'r llinellau grym yn ymddangos fel yn ateb A.
Yr ateb cywir yw A.
8. Mae dau wefr drydanol yn cael eu dwyn yn agos at ei gilydd mewn llinell gysylltu fel y byddant yn cynhyrchu llinellau maes trydanol. Y ddelwedd gywir yw…
Trafodaeth
Yr ateb cywir yw D.
9. Y llinellau grym cywir rhwng dau wefr yw…
Trafodaeth
Yr ateb cywir yw D.
14. Edrychwch ar y llun canlynol o ddau wefr bwynt!
Ble mae pwynt P wedi'i leoli fel bod cryfder y maes trydan ym mhwynt P yn hafal i sero?
( k = 9.10 9 Nm 2 .C -2 , 1 µC = 10 -6 C )
A. 1 cm i'r dde o q 1
B. 1 cm i'r dde o q 2
C. ½ cm i'r dde o q 2
D. ½ cm i'r chwith o q 1
E. ½ cm i'r dde o q 1
Trafodaeth
Mae'n hysbys bod:
Gwefr 1 (q1 ) = -9 µC = -9.10 -6 Coulomb
Gwefr 2 (q² ) = 1 µC = 1.10 -6 Coulomb
Y pellter rhwng q1 a q2 ( r12 ) = 1 cm
k = 9.10 9 Nm 2 .C -2
Cwestiwn: Ble mae pwynt P wedi'i leoli fel bod cryfder y maes trydan ym mhwynt P yn hafal i sero?
Ateb:
E 1 = cryfder y maes trydan a gynhyrchir gan q 1 ym mhwynt P
Cyfeiriad E1 yw tuag at q1 oherwydd bod q1 yn negatif.
E 2 = cryfder y maes trydan a gynhyrchir gan q 2 ym mhwynt P
Mae cyfeiriad E₂ i ffwrdd o q₂ oherwydd bod q₂ yn bositif.
r 1 = pellter rhwng P a q 1 = x + 1
r² = pellter rhwng P a q² = x
Mae cryfder y maes trydanol ym mhwynt P yn hafal i sero:
Defnyddiwch y fformiwla ABC:
Y pellter rhwng P a q² = x = 0,5 cm.
Mae pwynt P 0,5 cm i'r dde o q2 neu 0,25 cm i'r chwith o q1.
Yr ateb cywir yw C.
15. Rhowch sylw i'r ddau wefr sydd wedi'u lleoli ar bellter isod!
Os yw cryfder y maes trydan ym mhwynt P yn kQ/x² , yna gwerth x yw….
A. 1/3 a
B. 2/3 a
C. a
D. 3/2 a
E. 2a
Trafodaeth
Mae'n hysbys bod:
EP = kQ / x²
Gofynnwyd: gwerth x
Ateb:
Defnyddiwch y fformiwla ABC:
Yr ateb cywir yw A.
16. Cwestiynau Arholiad Cenedlaethol ar gyfer SMA/MA Ffiseg U-ZC-2013/2014 Rhif 27
Edrychwch ar y llun canlynol o wefr dau bwynt!
Ble mae pwynt P wedi'i leoli fel bod cryfder y maes trydan ym mhwynt P yn hafal i sero?
(k = 9.109 Nm2.C-2, 1 µC = 10-6 C)
- 1 cm i'r dde o q1
- 1 cm i'r dde o q2
- ½ cm i'r dde o q2
- ½ cm i'r chwith o q1
- ½ cm i'r dde o q1
Trafodaeth
Mae'n hysbys bod:
Tâl 1 (q1) = -9 µC = -9.10-6 Coulomb
Tâl 2 (q2) = 1 µC = 1.10-6 Coulomb
Y pellter rhwng q1 a q2 (r12) = 1 cm
k = 9.109 Nm2.C-2
Gofynnwyd: Ble mae pwynt P wedi'i leoli fel bod cryfder y maes trydan ym mhwynt P yn hafal i sero?
Ateb:
E1 = cryfder y maes trydan a gynhyrchir gan q1 ym mhwynt P
Cyfeiriad E1 tuag at q1 oherwydd q1 arwydd negyddol
E2 = cryfder y maes trydan a gynhyrchir gan q2 ym mhwynt P
Cyfeiriad E2 cadwch draw oddi wrth q2 oherwydd q2 arwydd positif
r1 = pellter rhwng P a q1 = x + 1
r2 = pellter rhwng P a q2 =x
Cryfder maes trydanol 1:
Cryfder maes trydanol 2:
Mae cryfder y maes trydanol ym mhwynt P yn hafal i sero:
a = 8, b = -2, c = -1
Defnyddiwch y fformiwla ABC:
Pellter rhwng P a q2 = x = 0,5 cm.
Mae pwynt P 0,5 cm i'r dde o q2 neu ar 0,25 cm i'r chwith o q1.
Yr ateb cywir yw C.
17. Cwestiynau Arholiad Cenedlaethol ar gyfer SMA/MA Ffiseg U-ZC-2013/2014 Rhif 27
Ystyriwch ddau wefr wedi'u lleoli bellter a isod!
Os yw cryfder y maes trydan ym mhwynt P yn k Q/x2, yna gwerth x yw….
- 1 / 3 a
- 2 / 3 a
- a
- 3 / 2 a
- 2a
Trafodaeth
Mae'n hysbys bod:
EP = kQ / x2
Gofynnwyd: gwerth x
Ateb:
E1 = cryfder y maes trydanol ym mhwynt P gan wefr -Q
r1 = pellter rhwng y gwefr –Q a'r pwynt P = x
E2 = cryfder y maes trydanol ym mhwynt P gan wefr +32Q
r2 = pellter rhwng y gwefr +32Q a'r pwynt P = a + x
Defnyddiwch y fformiwla ABC:
Yr ateb cywir yw A.
