Coulomb indarraren adibide galderak

9 Coulomb indarrari buruzko galderen adibide

1. Hiru karga beheko irudian bezala antolatuta daude. B kargak jasaten duen Coulomb indarra … da (k = 9 x 10⁹ Nm²C^-2, 1 μC = 10^-6 C)

A. 09 x 10 ¹ N C kargatzeko

B. 09 x 10 ¹ N A kargatzeko

C. 18 x 10 ¹ N C kargatzeko

D. 18 x 10 ¹ N A kargatzeko

E. 36 x 10 ¹ N C kargatzeko

Eztabaida

Jakina da :

q _A = 10 µC = 10 x 10 ^-6 C = 10 ^-5 Coulomb

q _B = 10 µC = 10 x 10 ^-6 = 10 ^-5 Coulomb

q _C = 20 µC = 20 x 10 ^-6 = 2 x 10 ^-5 Coulomb

r _AB = 0,1 metro = 10 ^-1 metro

r _BC = 0,1 metro = 10 ^-1 metro

k = 9 x ¹⁰⁹ Nm² C ^{− 2}

Galdera : B kargak jasaten duen Coulomb indarra

Erantzuna :

Bi Coulomb indar edo indar elektriko eragiten diote B kargari, hots, A eta B kargen arteko Coulomb indarra (F _AB ) eta B eta C kargen arteko Coulomb indarra (F _{BC ). B kargak jasaten duen Coulomb indarra F AB} eta F _BC -ren erresultantea da.

Coulomb-en indarra A eta B kargen artean:

A karga positiboa da eta B karga positiboa, beraz, F _AB C kargarantz doa.

Coulomb-en indarra B eta C kargen artean:

B karga positiboa da eta C karga positiboa, beraz, F _BC A kargarantz doa.

B kargak jasaten duen Coulomb indarra:

F _B = F _BC – F _AB = 180-90 = 90 N

_{B kargak ( F2B} ) jasaten duen Coulomb indarraren magnitudea 90 Newton da. _F2B -ren norabidea _F2BC -ren norabide bera da , hau da, A kargarantz.

Erantzun zuzena B da.

2. B kargaren gaineko Coulomb indarraren magnitudea eta norabidea... ( k = 9 x 10 ⁹ Nm ² C ⁻² , 1 μC = 10 ⁻⁶ C)

A. 2,5 k Q ² r ^-2 ezkerrera

B. 2,5 k Q ² r ^-2 eskuinera

C. 2 k Q ² r ^-2 ezkerrera

D. 2 k Q ² r ^-2 eskuinera

E. 1 k Q ² r ^-2 ezkerrera

Eztabaida

Jakina da :

A karga (q _A ) = +Q

B karga (q _B ) = -2Q

C karga (q _C ) = -Q

A eta B kargen arteko distantzia (r _AB ) = r

B eta C kargen arteko distantzia (r _BC ) = 2r

k = 9 x ¹⁰⁹ Nm² C ^{− 2}

Galdera : B kargaren gaineko Coulomb indarraren magnitudea eta norabidea

Erantzuna :

Coulomb indarra A kargaren eta B kargaren artean:

_{A karga positiboa da eta B karga negatiboa, beraz, F AB} -ren norabidea A kargarantz da.

Coulomb indarra B kargaren eta C kargaren artean:

_{B karga negatiboa da eta C karga negatiboa, beraz, F BC} -ren norabidea A kargarantz doa.

B kargaren gainean eragiten duen indar erresultantea:

F = F ^AB ₊ F _BC = 2 k Q² ^/ r² ⁺ 0,5 k Q² ^/ r² ⁼ 2,5 k Q² ^/ r² ⁼ 2,5 k Q² ^/ r²

Coulomb indarraren norabidea A kargarantz edo ezkerrera doa.

Erantzun zuzena A da.

3. Bi karga elektriko bereizita jartzen dira, irudian erakusten den bezala. A-ko karga 8 µC-koa da eta bi kargei eragiten dien erakarpen-indarra 45 N-koa da. A karga eskuinera 1 cm-ko desplazamendua egiten bada eta k = 9.10 ⁹ Nm ² .C ^-2 bada , orduan bi kargei eragiten dien erakarpen-indarra…

A. 45 I

B. 60 I

C. 80 N

D. 90 I

E. 120 I

Eztabaida

Jakina da :

Karga elektrikoa A-n (q _A ) = 8 µC = 8 x 10 ^-6 Coulomb

Bi kargen arteko indar elektrikoa (F) = 45 Newton

Bi kargen arteko distantzia (r _AB ) = 4 cm = 0,04 metro = 4 x 10 ^-2 metro

Konstantea (k) = 9 ^{x 109} Nm2.C - ²

Galdera : Bi kargen arteko indar elektrikoa, A karga eskuinera 1 cm edo 0,01 metro mugitzen bada.

Erantzuna :

Lehenik kalkulatu B-ko karga elektrikoa, eta ondoren kalkulatu bi karga elektrikoen arteko indar elektrikoa, A-ko karga elektrikoa 1 cm eskuinera desplazatzen bada.

B-n karga elektrikoa :

Formula Coulomb-en legea :

F = k (qA ₎ (qB ₎ / ^r2

F r ² = k (q _A )(q _B )

q _B = F r² ^/ k (q _A )

B-n karga elektrikoa :

q _B = (45)(4 x 10 ^-2 ) ² / (9 x 10 ⁹ )(8 x 10 ^-6 )

q _B = (45)(16 x 10 ^-4 ) / 72 x 10 ³

q _B = (720 x ^10⁻⁴ ) / (72 x ^10³ )

q _B = 10 x 10 ^-7 Coulomb

A eta B karga elektrikoen arteko indar elektrikoa :

A-ko karga eskuinera 1 cm mugitzen bada, bi kargen arteko distantzia 3 cm = 0,03 metro = 3 x 10-2 ^metro bihurtzen da.

F = k (qA ₎ (qB ₎ / ^r2

F = (9 x 10⁶ ⁾ (8 x ^10⁻⁶ )(10 x ^10⁻⁷ ) / (3 x ^10⁻² ) ^²

F = (9 x 10³ ⁾ (80 x ^10⁻⁷ ) / (9 x ^10⁻⁴ )

F = (1 x 10³ ⁾ (80 x ^10⁻⁷ ) / (1 x ^10⁻⁴ )

F = (80 x 10⁻⁴ ⁾ / (1 x ^10⁻⁴ )

F = 80 Newton

Erantzun zuzena C da.

4. 10 cm-ko distantziara dauden bi karga elektrikok, P eta Q-k, 8 N-ko erakarpen-indar bat jasaten dute. Q karga 5 cm P kargarantz mugitzen bada (1 µC = 10⁻⁶ ^C eta ^k = 9 x ^10⁶ Nm²⁻C⁻² ⁾ , orduan sortzen den indar elektrikoa...

A. 8 I

B. 16 I

C. 32 N

D. 40 I

E. 56 I

Eztabaida

Jakina da :

P eta Q kargen arteko distantzia (r _PQ ) = 10 cm = 0,1 m = 1 x 10 ^-1 m

P eta Q kargen arteko indar elektrikoa (F) = 8 N

Karga elektrikoa Q (q _Q ) = 40 µC = 40 x 10 ^-6 C

Konstantea (k) = 9 ^{x 109} Nm2.C - ²

Galdera : P eta Q kargen arteko indar elektrikoa, Q karga 5 cm P kargarantz mugitzen bada?

Erantzuna :

Lehenik kalkulatu P karga elektrikoa, eta ondoren kalkulatu bi karga elektrikoen arteko indar elektrikoa, Q karga elektrikoa 5 cm P kargarantz desplazatzen bada.

Karga elektrikoa P :

q _P = F r² ^/ k (q _Q )

q _P = (8)(1 x 10 ^-1 ) ² / (9 x 10 ⁹ )(40 x 10 ^-6 )

q _P = (8)(1 x 10 ^-2 ) / 360 x 10 ³

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 Coulomb

P eta Q karga elektrikoen arteko indar elektrikoa :

Q-ko karga 5 cm ezkerrera mugitzen bada, bi kargen arteko distantzia 5 cm = 0,05 metro = 5 x 10 ^-2 metro bihurtzen da.

F = k (qP ₎ (qQ ₎ / ^r2

F = (9 x 10⁶ ⁾ ( (1/4,5) x ^10⁶ )(40 x ^10⁶ ) / (5 x ^10⁶ ) ^²

F = (2 x 10³ ⁾ (40 x ^10⁻⁷ ) / (25 x ^10⁻⁴ )

F = (80 x 10⁻⁴ ⁾ / (25 x ^10⁻⁴ )

F = 3,2 x ¹⁰¹

F = 32 Newton

Erantzun zuzena C da.

5. Begira karga elektrikoen irudi hau. q _B kargak jasaten duen indar elektrikoa 8 N da (1 µC = 10⁻⁶ ^C ) eta (k = 9.10⁶ Nm²⁻C⁻² ⁾ . ^q _B karga A-tik 4 cm-ra mugitzen bada ^{, orduan q} _B kargak jasaten duen indar elektrikoa orain…

A. 2 I

B. 4 I

C. 6 N

D. 8 I

E. 10 I

Eztabaida

Jakina da :

A eta B kargen arteko distantzia (r _AB ) = 2 cm = 0,02 m = 2 x ^10-2 m

A eta B kargen arteko indar elektrikoa (F) = 8 N

Karga elektrikoa A (q _A ) = 2 µC = 2 x 10 ^-6 C

Konstantea (k) = 9 ^{x 109} Nm2.C - ²

Galdera : A eta B kargen arteko indar elektrikoa, bi kargen arteko distantzia 4 cm bada?

Erantzuna :

Lehenik kalkulatu B karga elektrikoa, eta ondoren kalkulatu bi karga elektrikoen arteko indar elektrikoa, baldin eta bi karga elektrikoen arteko distantzia 4 cm = 0,04 metro = 4 x 10 ^-2 metro bada.

B karga elektrikoa :

q _B = F r² ^/ k (q _A )

q _B = (8)(2 x 10 ^-2 ) ² / (9 x 10 ⁹ )(2 x 10 ^-6 )

q _B = (8)(4 x 10 ^-4 ) / (18 x 10 ³ )

q _B = (32 x ^10⁻⁴ ) / (18 x ^10³ )

q _B = (32/18) x 10 ^-7

q _B = (16/9) x 10 ^-7 Coulomb

A eta B kargen arteko indar elektrikoa :

F = k (qA ₎ (qB ₎ / ^r2

F = (9 x 10⁻⁶ ⁾ (2 x ^10⁻⁶ )((16/9) x ^10⁻⁷ ) / (4 x ^10⁻⁶ ) ^²

F = (18 x 10³ ⁾ ( (16/9) x ^10⁻⁷ ) / (16 x ^10⁻⁴ )

F = (2 x 10³ ⁾ (16 x ^10⁻⁷ ) / (16 x ^10⁻⁴ )

F = (2 x 10³ ⁾ (1 x ^10⁻⁷ ) / (1 x ^10⁻⁴ )

F = (2 x 10⁻⁴ ⁾ / (1 x ^10⁻⁴ )

F = 2 Newton

Erantzun zuzena A da.

6. Hiru karga elektriko daude ABC triangeluaren izkinetan, AB = BC = 20 cm alde-luzerarekin eta alboko irudian bezala karga-magnitude bera (q = 2 µC) dutenak (k = 9.10 ⁹ Nm ² .C ^-2 , 1 µ = 10 ^-6 ). B puntuan eragiten duen indar elektrikoaren magnitudea… da.

A. 0,9√3 N

B. 0,9√2 N

C. 0,9 N

D. 0,81 I

E. 0,4 I

Eztabaida

Jakina da:

A puntuko karga (q _A ) = 2 µC = 2 x 10 ^-6 Coulomb

B puntuko karga (q _B ) = 2 µC = 2 x 10 ^-6 Coulomb

C puntuko karga (q _C ) = 2 µC = 2 x 10 ^-6 Coulomb

B-tik C-rako distantzia (r _BC ) = 20 cm = 0,2 metro = 2 x ^10-1 metro

B-tik A-rako distantzia (r _BA ) = 20 cm = 0,2 metro = 2 x ^10-1 metro

k = 9.10 ⁹ Nm² .C ^{- 2}

Galdera: B puntuan eragiten duen indar elektrikoaren magnitudea

Erantzuna:

B eta C puntuetako kargen arteko indar elektrikoa:

F _BC = k (q _B )(q _C ) / r _BC ²

F _BC = (9 x 10⁶ ⁾ (2 x ^10⁻⁶ )(2 x ^10⁻⁶ ) / (2 x ^10⁻¹ ) ^²

F _BC = (9 x 10⁶ ⁾ (4 x ^10⁻¹ ) / (9 x ^10⁻² )

F _BC = (36 x 10⁻³ ⁾ / (4 x ^10⁻² )

F _BC = 9 x 10 ^-1

F _BC = 0,9 Newton

_{B eta C puntuetako karga elektrikoa positiboa da, beraz, F BC} indar elektrikoaren norabidea ezkerrera doa, C puntutik urrunduz.

B eta A puntuetako kargen arteko indar elektrikoa:

F _BA = k (q _B )(q _A ) / r _BA ²

F _BA = (9 x 10⁶ ⁾ (2 x ^10⁻⁶ )(2 x ^10⁻⁶ ) / (2 x ^10⁻¹ ) ^²

F _BA = (9 x 10⁶ ⁾ (4 x ^10⁻¹ ) / (9 x ^10⁻² )

F _BA = (36 x 10⁻³ ⁾ / (4 x ^10⁻² )

F _BA = 9 x 10 ^-1

F _BA = 0,9 Newton

_{B eta A puntuetako karga elektrikoa positiboa da, beraz, F BA} indar elektrikoaren norabidea beherantz doa, A puntutik urrunduz.

Bi indar elektrikoek angelu zuzen bat osatzen dute, beraz, B puntuan eragiten duen indar elektriko erresultantea Pitagorasen formula erabiliz kalkulatzen da.

Erantzun zuzena B da.

7. Begira ezazu hurrengo irudia!

_Q1 , Q2 _eta Q3 _hiru karga ABC triangelu angeluzuzen baten puntetan daude. AB-ren luzera = BC = 30 cm da. k = 9.10 ^{9 Nm2.C-2 eta} 1 µ ⁼ 10-6 ^{emanda ,} _Q1 kargaren gaineko Coulomb indarraren erresultantea … da.

A. 1 I

B. 5 I

C. 7 N

D. 10 I

E. 12 I

Eztabaida

Jakina da:

A puntuko karga (q _A ) = 3 µC = 3 x 10 ^-6 Coulomb

B puntuko karga (q _B ) = -10 µC = -10 x 10 ^-6 Coulomb

C puntuko karga (q _C ) = 4 µC = 4 x 10 ^-6 Coulomb

B-tik C-rako distantzia (r _BC ) = 30 cm = 0,3 metro = 3 x ^10-1 metro

B-tik A-rako distantzia (r _BA ) = 30 cm = 0,3 metro = 3 x ^10-1 metro

k = 9.10 ⁹ Nm² .C ^{- 2}

Galdera: Coulomb-en indar erresultantea B puntuan

Erantzuna:

B eta C puntuetako kargen arteko indar elektrikoa:

F _BC = k (q _B )(q _C ) / r _BC ²

F _BC = (9 x 10⁶ ⁾ (10 x ^10⁻⁶ )(4 x ^10⁻⁶ ) / (3 x ^10⁻¹ ) ^²

F _BC = (9 x 10⁶ ⁾ (40 x ^10⁻¹ ) / (9 x ^10⁻² )

F _BC = (360 x 10⁻³ ⁾ / (9 x ^10⁻² )

F _BC = 40 x 10 ^-1

F _BC = 4 Newton

_{B puntuko karga elektrikoa negatiboa da eta C puntukoa positiboa, beraz, F BC} indar elektrikoaren norabidea eskuinera doa C punturantz.

B eta A puntuetako kargen arteko indar elektrikoa:

F _BA = k (q _B )(q _A ) / r _BA ²

F _BA = (9 x 10⁶ ⁾ (10 x ^10⁻⁶ )(3 x ^10⁻⁶ ) / (3 x ^10⁻¹ ) ^²

F _BA = (9 x 10⁶ ⁾ (30 x ^10⁻¹ ) / (9 x ^10⁻² )

F _BA = (270 x 10⁻³ ⁾ / (9 x ^10⁻² )

F _BA = 30 x 10 ^-1

F _BA = 3 Newton

B puntuko karga elektrikoa negatiboa da eta A puntukoa positiboa, beraz, F _BA indar elektrikoaren norabidea gorantz doa A punturantz.

Bi indar elektrikoek angelu zuzen bat osatzen dute, beraz, B puntuan eragiten duen indar elektriko erresultantea Pitagorasen formula erabiliz kalkulatzen da.

Erantzun zuzena B da.

8. Hiru karga elektriko daude ABC triangeluaren izkinetan, AB = BC = 20 cm alde-luzera dutenak eta alboko irudian bezala karga-magnitude bera dutenak (q = 2µC) (k = 9.10⁹ nm².C^-2, 1 µ = 10^-6). Indar elektrikoaren magnitudea B puntuan lan egitea… da.

1. 0,9√3 N
2. 0,9√2 N
3. 0,9 N
4. 0,81 N
5. 0,4 N

Eztabaida

Jakina da:
A puntuko karga (q_A) = 2 µC = 2 x 10^-6 Coulomb
B puntuko karga (q_B) = 2 µC = 2 x 10^-6 Coulomb
C puntuko karga (q_C) = 2 µC = 2 x 10^-6 Coulomb
B-tik C-rako distantzia (r_BC) = 20 cm = 0,2 metro = 2 x 10^-1 metro
B-tik A-rako distantzia (r_BA) = 20 cm = 0,2 metro = 2 x 10^-1 metro
k = 9.10⁹ nm².C^-2
Galdetu zuen: B puntuan eragiten duen indar elektrikoaren magnitudea
Erantzuna:

B eta C puntuetako kargen arteko indar elektrikoa:
F_BC = k (q_B)(q_C) / r_BC²
F_BC = (9 x 10⁹)(2 x 10^-6)(2 x 10^-6) / (2 x 10^-1)²
F_BC = (9 x 10⁹)(4 x 10^-12) / (4 x 10^-2)
F_BC = (36 x 10^-3) / (4 x 10^-2)
F_BC = 9 x 10^-1
F_BC = 0,9 Newton
B eta C puntuetako karga elektrikoa positiboa da, beraz, F indar elektrikoaren norabidea hau da:_BC ezkerrera, C puntutik urrunduz.

B eta A puntuetako kargen arteko indar elektrikoa:
F_BA = k (q_B)(q_A) / r_BA²
F_BA = (9 x 10⁹)(2 x 10^-6)(2 x 10^-6) / (2 x 10^-1)²
F_BA = (9 x 10⁹)(4 x 10^-12) / (4 x 10^-2)
F_BA = (36 x 10^-3) / (4 x 10^-2)
F_BA = 9 x 10^-1
F_BA = 0,9 Newton
B eta A puntuetako karga elektrikoa positiboa da, beraz, F indar elektrikoaren norabidea hau da:_BA behera, A puntutik urrunduz.

Bi indar elektrikoek angelu zuzen bat osatzen dute, beraz, B puntuan eragiten duen indar elektriko erresultantea Pitagorasen formula erabiliz kalkulatzen da.
Erantzun zuzena B da.

9. Begira ezazu hurrengo irudia!
Hiru karga Q₁,Q₂, eta Q₃ ABC triangelu zuzenaren puntan dago. AB-ren luzera = BC = 30 cm da. Jakina da k = 9.10⁹ nm².C^-2 eta 1 µ = 10^-6 orduan Q kargaren gaineko Coulomb indarraren erresultantea₁ da….

1. 1 N
2. 5 N
3. 7 N
4. 10 N
5. 12 N

Eztabaida
Jakina da:
A puntuko karga (q_A) = 3 µC = 3 x 10^-6 Coulomb
B puntuko karga (q_B) = -10 µC = -10 x 10^-6 Coulomb
C puntuko karga (q_C) = 4 µC = 4 x 10^-6 Coulomb
B-tik C-rako distantzia (r_BC) = 30 cm = 0,3 metro = 3 x 10^-1 metro
B-tik A-rako distantzia (r_BA) = 30 cm = 0,3 metro = 3 x 10^-1 metro
k = 9.10⁹ nm².C^-2
Galdetu zuen: Coulomb-en indar erresultantea B puntuan
Erantzuna:
B eta C puntuetako kargen arteko indar elektrikoa:
F_BC = k (q_B)(q_C) / r_BC²
F_BC = (9 x 10⁹)(10 x 10^-6)(4 x 10^-6) / (3 x 10^-1)²
F_BC = (9 x 10⁹)(40 x 10^-12) / (9 x 10^-2)
F_BC = (360 x 10^-3) / (9 x 10^-2)
F_BC = 40 x 10^-1
F_BC = 4 Newton
B puntuko karga elektrikoa negatiboa da eta C puntukoa positiboa, beraz, F indar elektrikoaren norabidea hau da:_BC eskuinera C punturantz.

B eta A puntuetako kargen arteko indar elektrikoa:
F_BA = k (q_B)(q_A) / r_BA²
F_BA = (9 x 10⁹)(10 x 10^-6)(3 x 10^-6) / (3 x 10^-1)²
F_BA = (9 x 10⁹)(30 x 10^-12) / (9 x 10^-2)
F_BA = (270 x 10^-3) / (9 x 10^-2)
F_BA = 30 x 10^-1
F_BA = 3 Newton
B puntuko karga elektrikoa negatiboa da eta A puntukoa positiboa, beraz, F indar elektrikoaren norabidea hau da:_BA A punturantz gora.
 
Bi indar elektrikoek angelu zuzen bat osatzen dute, beraz, B puntuan eragiten duen indar elektriko erresultantea Pitagorasen formula erabiliz kalkulatzen da.
Erantzun zuzena B da.

Galderaren iturria:

Batxilergoko/Lanbide Heziketako Fisikako Galderak Azterketa Nazionalean