Elektrizitate estatikoaren adibide galderak

Elektrizitate estatikoaren inguruko 20 galderaren adibide

Indar elektrikoa

1. Titik A terletak dalam eremu elektrikoaA puntuko eremu elektrikoaren intentsitatea = 0,5 NC^-10,25 C-ko karga elektrikoa duen objektu bat A puntuan jartzen bada, lana egingo da objektu horretan. gaya Coulomb bezain handia…

A. 0,125 I

B. 0,25 I

C. 0,35 N

D. 0,40 I

E. 0,70 I

Eztabaida

Jakina da:

A puntuko eremu elektrikoaren indarra = 0,5 NC^-1

Muatan listrik di titik A = 0,25 C

Galdetu zuen: Objektu elektrikoki kargatuei eragiten dien Coulomb indarra

Erantzuna:

Rumus yang menyatakan hubungan antara gaya listrik (F), medan listrik (E) dan muatan listrik (q) adalah :

F = q E

F = (0,25 C)(0,5 NC)^-1)

F = 0,125 N

Erantzun zuzena A da.

2. Dua buah muatan masing-masing 5 C dan 4 C berjarak 3 m satu sama lain. Jika diketahui k = 9 × 10⁹ Nm² C^-2 , orduan bi kargek jasaten duten Coulomb indarraren magnitudea hau da...

A. 2 × 10⁹ N

B. 60 × 10⁹ N

C. 2 × 10¹⁰ N

D. 6 × 10¹⁰ N

E. 20 × 10¹⁰ N

Eztabaida

Jakina da:

1. karga (q₁) = 5 °C

2. karga (q₂) = 4 °C

1 eta 2 kargen arteko distantzia (r) = 3 metro.

Coulomb-en konstantea (k) = 9 × 10⁹ Nm² C^-2

Galdetu zuen: Coulomb indarraren magnitudea (F)

Erantzuna:

Erantzun zuzena C da.

3. Muatan listrik +q₁ = 10 μC ; +q₂ = 20 μC ; eta q₃ beheko irudian bezala bereizita. Beraz, q kargaren gainean eragiten duen Coulomb indarra₂ = zero; orduan q karga₃ da…

A. +2,5 μC

B. –2,5 μC

C. +25 μC

D. –25 μC

E. +4 μC

Eztabaida

Jakina da:

1. karga (q₁) = 10 μC = 10 x 10^-6 C

2. karga (q₂) = 20 μC = 20 x 10^-6 C

Galdetu zuen: Zein da q karga?₃ beraz, q kargaren gainean eragiten duen Coulomb indarra₂ zeroren berdina (F₂ = 0).

Erantzuna:

Ada dua gaya yang bekerja pada +q₂.

Gaya pertama adalah gaya tolak antara muatan +q₁ eta karga +q₂ hain zuzen ere F₁₂ yang arahnya ke kanan.

Beraz, q-ren gainean eragiten duen indar elektriko erresultantea₂ zero bada orduan q₃ negatiboki kargatuta egon behar du. Jadi gaya kedua adalah gaya tarik antara muatan +q₂ dan -q₃ hain zuzen ere F₂₃ ezkerrean dagoena. Kedua gaya ini bekerja pada q₂, magnitude bera baina kontrako noranzkoa dute.

Resultan gaya pada +q₂ zeroren berdina.

Erantzun zuzena B da.

4. Titik A dan B masing-masing bermuatan listrik −10 μC dan +40 μC. Mula-mula kedua muatan diletakkan terpisah 0,5 meter sehingga timbul gaya Coulomb F Newton. Jika jarak A dan B diubah menjadi 1,5 meter, maka gaya Coulomb yang timbul adalah….

A. ¹/₉ F

B. ¹/₃ F

C. ³/₂ F

D. 3 F

E. 9 F

Eztabaida

Bandingkan pembahasan soal nomor 9.

A eta B arteko distantzia 1,5 metrora edo jatorrizko distantziaren 3 aldiz aldatzen da.

Indarra distantziaren karratuarekiko alderantziz proportzionala da:

Gaya Coulomb yang timbul adalah 1/9 F.

Erantzun zuzena A da.

5. Tamaina bereko 3 karga libre dituen sistema bat irudian ikusten den bezala orekatuta jartzen da. Baldin eta Q₃ Q-ra 1/3 aldiz hurbildu da₂, orduan Coulomb indarraren F magnitudearen erlazioa₂ : F₁ menjadi….

A. 1:3

B. 2 : 3

K. 3 : 4

D. 9 : 1

E. 9 : 4

Eztabaida

Jakina da :

q-ren arteko distantzia₁ eta q₂ =x

q-ren arteko distantzia₂ eta q₃ = 2/3 x

Galdetu : F₂ : F₁ = … ?

Jawab :

Coulomb-en legearen formula:

Deskribapena: k = konstantea, q₁ = 1. karga, q₂ = muatan 2, r = jarak antara muatan 1 dan muatan 2

Coulomb indarraren magnitudearen konparaketa

q₁, q₂ eta q₃ tamaina berdina dute, beraz, ekuaziotik ezabatzen dira. k eta x² tamaina berekoak dira eta ezkerreko eta eskuineko aldeetan daude, beraz, ekuaziotik ezabatzen dira.

E erantzun zuzena da.

6. Begira beheko irudia. Hiru karga elektrikoak q₁, q eta q₂ lerro zuzen batean dago. q = 5,0 μC eta d = 30 cm badira, orduan q kargaren gainean eragiten duen indar elektrikoaren magnitudea eta norabidea… (k = 9 x 10⁹ Nm² C^-2)

A. 7,5 N q-rantz₁

B. 7,5 N q-rantz₂

C. 15 N q-rantz₁

D. 22,5 N q-rantz₁

E. 22,5 N q aldera₂

Eztabaida

Jakina da:

1. karga (q₁) = 30 μC = 30 x 10^-6 C

2. karga (q₂) = 60 μC = 60 x 10^-6 C

3. karga (q) = 5 μC = 5 x 10^-6 C

q-ren arteko distantzia₁ eta q = d

q-ren arteko distantzia₂ eta q = 2d

d = 30 cm = 0,3 metro

d² = (0,3)² = 0,09

Coulomb-en konstantea (k) = 9 x 10⁹ Nm² C^-2

Galdetu zuen: Karga elektriko bati eragiten dion indar elektrikoaren magnitudea eta norabidea

Erantzuna:

Bi indar ari dira q-ren gainean eragiten, F hain zuzen ere.₁ norabidea eskuinera da (q eta q₁ positiboki kargatuta, beraz, F₁ egon zaitez q eta q-tik urrun₁) dan F₂ norabidea ezkerrera da (q eta q₂ positiboki kargatuta, beraz, F₂ egon zaitez q eta q-tik urrun₂). Lehenik kalkulatu F₁ eta F₂.

Indar erresultantea:

ΣF = 15 – 7,5 = 7,5

Resultan gaya adalah 7,5 Newton. Arahnya sama dengan F₁ yakni ke kanan menuju q₂.

Erantzun zuzena B da.

Eremu elektrikoa

7. Q karga duen puntu bat P puntuan dago, karga (+) batek sortutako eremu elektriko batean, eta horrela 0,05 N-ko indarra jasaten du kargaren norabidean. P puntuko eremu-indarra 2 x 10 bada ^-2 NC ^-1, orduan eremua eragiten duen kargaren tamaina eta mota...

A. 5,0 C, positiboa

B. 5,0 C, negatiboa

C. 3,0 C, positiboa

D. 2,5 C, negatiboa

E. 2,5 C, positiboa

Eztabaida

Jakina da:

Gaya listrik (F) = 0,05 N

Eremu elektrikoaren indarra (E) = 2 x 10 ^-2 NC ^-1 = 0,02 NC ^-1

Galdetu zuen: Eremua sortzen duen kargaren tamaina eta mota

Erantzuna:

Karga elektrikoa indar elektrikoaren (F), eremu elektrikoaren (E) eta karga elektrikoaren (q) arteko erlazioa adierazten duen formula bat erabiliz kalkulatzen da:

F = q E

q = F / E = 0,05 N / 0,02 NC ^-1 = 2,5 Coulomb

q kargak (+) kargarantz doan indar elektriko bat jasaten du, eta horrek eremu elektriko bat sortzen du, beraz, q kargak zeinu negatiboa du.

Erantzun zuzena D da.

8. A eta B bi kargen arteko distantzia 4 m da. C puntua bi kargen artean dago eta A-tik 1 m-ra dago. Q bada_A = –300 μC, Q_B = 600 μC. 1/4 π ε₀ = 9 × 10⁹ Nm² C^-2 , orduan, bi kargen eraginagatik C puntuan sortzen den eremu elektrikoaren intentsitatea...

A. 9 × 10⁵ Ipar Carolina ^-1

B. 18 × 10⁵ Ipar Carolina ^-1

C. 33 × 10⁵ Ipar Carolina ^-1

D. 45 × 10⁵ Ipar Carolina ^-1

E. 54 × 10⁵ Ipar Carolina ^-1

Eztabaida

Jakina da:

A eta B kargen arteko distantzia (r_AB) = 4 metro

C puntuaren eta A kargaren arteko distantzia (r_AC) = 1 metro

Jarak antara titik C dan muatan B (r_BC) = 3 metro

A karga (q)_A) = –300 μC = -300 x 10^-6 C = -3 x 10^-4 Coulomb

B karga (q_B) = 600 μC = 600 x 10^-6 C = 6 x 10^-4 Coulomb

Konstantea (k) = 9 × 10⁹ Nm² C^-2

Galdetu zuen: kuat medan listrik di titik C

Erantzuna:

A kargak C puntuan sortutako eremu elektrikoa:

Muatan A negatif sehingga arah medan listrik menuju muatan A dan menjauhi muatan B (ke kiri).

B kargak C puntuan sortutako eremu elektrikoa:

B karga positiboa da, beraz, eremu elektrikoaren norabidea B kargatik urruntzen da eta A kargarantz doa (ezkerrera).

A puntuan sortzen den eremu elektrikoa:

E_A eta E._B searah sehingga dijumlahkan.

E = E_A +E_B

E = (27 x 10⁵) + (6 x 10⁵)

E = 33 x 10⁵ N / C

Arah medan listrik adalah menuju muatan A dan menjauhi muatan B (ke kiri).

Erantzun zuzena C da.

9. Miligramo bateko hauts partikula batek airean flotatzen du, bere lekuan mantentzen duen eremu elektriko baten presentziari esker. Partikularen karga 0,5 μC bada eta Lurraren grabitazio-azelerazioa 10 m/s bada² , zehaztu hautsa eutsi dezakeen eremu elektrikoaren intentsitatearen magnitudea.

A. 5 N/C

B. 10 N/C

C. 20 N/C

D. 25 N/C

E. 40 N/C

Eztabaida

Jakina da:

Hautsaren masa (m) = 1 miligramo = 1 x 10^-6 kg

Muatan debu (q) = 0,5 μC = 0,5 x 10^-6 C

Grabitatearen azelerazioa (g) = 10 m/s²

Galdetu zuen: Hautsa atxikitzen duen eremu elektriko indartsua

Erantzuna:

Pisuaren formula:

w = mg

Deskribapena: w = hautsaren pisua, m = hautsaren masa, g = grabitatearen azelerazioa

Hautsaren gainean edo hautsaren pisuan eragiten duen grabitazio-indarra pisu-formula hau erabiliz kalkulatzen da:

w = mg = (1 x 10^-6 kg) (10 m/s)²) = 10 x 10^-6 kg m/s² = 10 x 10^-6 Newton

Eremu elektrikoaren intentsitatearen formula:

E = F/q

Deskribapena: E = eremu elektrikoaren indarra, F = indar elektrikoa, q = karga elektrikoa

Debu mengapung di udara sehingga resultan gaya yang bekerja pada debu harus bernilai nol. Gaya berat debu arahnya ke bawah sehingga gaya listrik harus berarah ke atas dan besar gaya berat debu harus sama dengan besar gaya listrik, agar resultan gaya pada debu bernilai nol. Dengan demikian F pada rumus kuat medan listrik dapat diganti dengan w pada rumus berat.

E = F/q = w/q

E = (10 x 10^-6 N) / (0,5 x 10^-6 C)

E = 10 N / 0,5 °C

E = 20 N/C

Erantzun zuzena C da.

10. Dua buah muatan masing-masing q₁ = 32 μC eta q₂ = -214 μC terpisah sejauh x satu sama lain seperti gambar di atas. Bila di titik p yang berjarak 10 cm dari q₂ resultan kuat medan listriknya = nol. Maka besar x adalah….

A. 20 cm

B. 30 cm

40 cm inguru

50 cm-ko diametroa

E. 60 cm

Eztabaida

Jakina da:

1. karga (Q₁) = 32 μC

2. karga (Q₂) = -214 μC

Jarak titik p dari q₁ = x + 10 cm

Jarak titik p dari q₂ = 10 cm

Galdetu zuen: x

Erantzuna:

E₁ Q kargak sortutako eremu elektrikoa da₁Eremu elektrikoaren norabidea Q-tik urrun dago.₁ Q delako₁ positiboki kargatuta. E₂ Q kargak sortutako eremu elektrikoa da₂. Arah medan listrik menuju Q₂ Q delako₂ negatiboki kargatuta.

Q-tik 10 cm-ra dagoen p puntuan₂, sortzen den eremu elektrikoaren intentsitatea zero da.

Erabili ABC formula:

11. q karga duen puntu bat P puntuan dago, karga (+) batek sortutako eremu elektriko batean, beraz, 0,05 N-ko indarra jasaten du. Kargaren magnitudea +5 × l0 bada^-6 Coulomb, maka besar medan listrik di titik P adalah…

A. 2,5 × 10³ NC^-1

B. 3.0 × 10³ NC^-1

C. 4,5 × l0³ NC^-1

D. 8,0 × 10³ NC^-1

E. 10⁴ NC^-1

Eztabaida

Jakina da:

Gaya listrik (F) = 0,05 Newton

Karga elektrikoa (Q) = +5 × l0^-6 Coulomb = 0,000005

Galdetu zuen: P puntuko eremu elektrikoaren magnitudea

Erantzuna:

Rumus yang menyatakan hubungan antara medan listrik, gaya listrik dan muatan listrik :

E = F / Q

E = 0,05 Newton / 0,000005 Coulomb

E = 5 Newton / 0,0005 Coulomb

E = 10.000 Newton/Coulomb

E = 10⁴ N / C

E = 10⁴ NC^-1

E erantzun zuzena da.

Coulomben legea

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

A. 09 x 10¹ N-tik C-ra kargatzea
B. 09 x 10¹ N A kargatzeko
C. 18 x 10¹ N-tik C-ra kargatzea
D. 18 x 10¹ N A kargatzeko
E. 36 x 10¹ N-tik C-ra kargatzea

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 Nm²C^-2
Galdetu B kargak jasaten duen Coulomb indarra
Jawab :

Bi Coulomb indar edo indar elektriko daude B kargaren gainean eragiten dutenak, hain zuzen ere A eta B kargen arteko Coulomb indarra (F_AB) serta gaya Coulomb antara muatan B dan C (F_BC). B kargak jasaten duen Coulomb indarra F-ren erresultantea da_AB eta F_BC.

Coulomb-en indarra A eta B kargen artean:
Muatan A bertanda positif dan muatan B bertanda positif sehingga F_AB C kargaren aldera.

Coulomb-en indarra B eta C kargen artean:
Muatan B bertanda positif dan muatan C bertanda positif sehingga F_BC A kargaren aldera.

B kargak jasaten duen Coulomb indarra:
F_B =F_BC - F_AB = 180 – 90 = 90 N
B kargak (F) jasaten duen Coulomb indarraren magnitudea_B) 90 Newton da. F-ren norabidea_B F norabidearen berdina_BC yakni menuju muatan A.
Erantzun zuzena B da.

13. B kargaren gaineko Coulomb indarraren magnitudea eta norabidea... (k = 9 x 10⁹ Nm²C^-2, 1 μC = 10^-6 C)

A. 2,5 k Q² r^-2 ezkerrera
B. 2,5 k Q² r^-2 eskuinera
C. 2 k Q² r^-2 ezkerrera
D. 2 k Q² r^-2 eskuinera
E. 1 k Q² 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
Jarak antara muatan B dan C (r_BC) = 2r
k = 9 x 10⁹ Nm²C^-2
Galdetu : B kargaren gaineko Coulomb indarraren magnitudea eta norabidea
Jawab :
Coulomb indarra A kargaren eta B kargaren artean:
Muatan A positif dan muatan B negatif sehingga arah F_AB menuju muatan A
  
Coulomb indarra B kargaren eta C kargaren artean:
B karga negatiboa da eta C karga negatiboa, beraz, F-ren norabidea hau da:_BC menuju muatan A

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 r^-2
Coulomb indarraren norabidea A kargarantz edo ezkerrera doa.
Erantzun zuzena A da.

Eremu elektrikoa
14. Begira beheko bi karga puntualen irudia! Non dago P puntua kokatuta, P puntuko eremu elektrikoaren intentsitatea zero izan dadin? (k = 9 x 10⁹ Nm²C^-2, 1 μC = 10^-6 C)
A. tepat di tengah Q₁ eta Q₂
B. Q-ren eskuinera 6 cm₂
C. Q-ren ezkerrean 6 cm₁
D. Q-ren eskuinera 2 cm₂
E. 2 cm di kiri Q₁
Eztabaida
Untuk menghitung kuat medan listrik di titik P, diandaikan pada titik P terdapat sebuah muatan uji positif. Q₁ positif dan Q₂ negatif, karenanya titik P harus berada di sebelah kanan Q₂ edo Q-ren ezkerrean₁. P puntua Q-ren ezkerrean badago₁Q puntuan sortutako eremu elektrikoa₁ pada titik P arahnya ke kiri (menjauhi Q₁) eta sortutako Q eremu elektrikoa₂ P puntuan norabidea eskuinera da (Q-rantz)₁). Karena arah medan listrik berlawanan maka keduanya saling menghilangkan sehingga kuat medan listrik pada titik P bernilai nol.
Jakina da :
Q₁ = +9 μC = +9 x 10^-6 C
Q₂ = -4 μC = -4 x 10^-6 C
k = 9 x 10⁹ Nm²C^-2
1. kargaren eta 2. kargaren arteko distantzia = 3 cm
Q-ren arteko distantzia₁ dan titik P (r_1P) = a
Q-ren arteko distantzia₂ dan titik P (r_2P) = 3 + a
Galdetu Non dago P puntua kokatuta, P puntuko eremu elektrikoaren intentsitatea zero izan dadin?
Jawab :
P puntua Q-ren ezkerrean dago₁.
Medan listrik yang ditimbulkan oleh Q₁ pada titik P :
Muatan uji positif dan Q₁ positiboa, eremu elektrikoaren norabidea ezkerrera izan dadin.
Medan listrik yang ditimbulkan oleh Q₂ pada titik P :
Muatan uji positif dan Q₂ negatiboa da, eremu elektrikoaren norabidea eskuinera izan dadin.
A puntuan sortzen den eremu elektrikoa :
E₁ eta E.₂ kontrako norabidean.
E₁ - E₂ = 0
E₁ = E₂
Gunakan rumus ABC untuk menentukan nilai a.
a = -1,25, b = -13,5, c = -20,25
Ezin da negatiboa izan.
Q-ren arteko distantzia₂ dan titik P (r_2P) = 3 + a = 3 – 1,8 = 1,2 cm.
Titik P berada pada jarak 1,2 cm di sebelah kanan Q₂.

15. Begira hurrengo irudia! Kargatu q₃ diletakkan pada jarak 5 cm dari q₂, maka kuat medan listrik pada muatan q₃ da… (1 µC = 10^-6 C)

A. 4,6  x 10⁷ N.C^-1
B. 3,6 x 10⁷ N.C^-1
C. 1,6 x 10⁷ N.C^-1
D. 1,4 x 10⁷ N.C^-1
E. 1,3 x 10⁷ N.C^-1

Eztabaida

Karga q₃ diletakkan pada jarak 5 cm dari q₂, maksudnya bukan di sebelah kiri q₂ baina eskuineko aldean q₂Ezkerreko aldean bada q₂ orduan eremu elektriko erresultantea zero da. Hau kargen arteko distantzia q delako da₃ q kargarekin₁ eta q₂ 5 cm-koa da eta kargaren magnitudea q da.₁ sama dengan muatan q₂.

q karga delako₃ positiboa gero norabidea eremu elektrikoa q kargan₃ q karga negatiborantz₂ (E₂) eta q karga positibotik urrun₁ (E₁). Resultan medan listrik adalah penjumlahan kuat medan listrik E₁ eta E.₂.

Jakina da :
Karga q₁ = 5 µC = 5 x 10^-6 Coulomb
Karga q₂ = 5 µC = -5 x 10^-6 Coulomb
Jarak antara muatan q₁ eta q karga₃ (r₁) = 15 cm = 0,15 m = 15 x 10^-2 metro
Jarak antara muatan q₂ eta q karga₃ (r₂) = 5 cm = 0,05 m = 5 x 10^-2 metro
k = 9 x 10⁹ Nm² C^-2
Galdetu : Eremu elektrikoaren indarra q kargan₃
Jawab :

Eremu elektrikoaren indarra 1
E₁ = kq₁ / r₁²
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 10⁷ N / C
Eremu elektrikoaren indarra 2
E₂ = kq₂ / r₂²
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 10⁷ N / C
Resultan kuat medan listrik
q kargan sortzen den eremu elektrikoaren indarra₃ da:
E = E₂ - E₁ = (1,8 x 10⁷)– (0,2 x 10⁷) = 1,6 x 10⁷ N / C
Eremu elektrikoaren norabidea ezkerrera edo E norabidean dago₂.
Erantzun zuzena C da.

16. Dua muatan listrik terpisah seperti pada gambar. Kuat medan pada titik P adalah… (k = 9 x 10⁹ Nm² C^-2)

A. 9,0 x 10⁹ N.C^-1
B. 4,5 x 10⁹ N.C^-1
C. 3,6 x 10⁹ N.C^-1
D. 5,4 x 10⁹ N.C^-1
E. 4,5 x 10⁹ N.C^-1

Eztabaida

Jakina da :
Karga q_A = +2,5 °C
Karga q_B = -2 °C
Jarak antara muatan q_A dan titik P (r_A) = 5 metro
Jarak antara muatan q_B dan titik P (r_B) = 2 metro
k = 9 x 10⁹ Nm² C^-2
Galdetu Eremu elektrikoaren indarra P puntuan
Jawab :
Kuat medan listrik A
E_A = kq_A / r_A²
E_A = (9 x 10⁹)(2,5) / (5)²
E_A = (22,5 x 10⁹) / 25
E_A = 0,9 x 10⁹ N / C
Kuat medan listrik B
E_B = kq_B / r_B²
E_B = (9 x 10⁹)(2) / (2)²
E_B = (18 x 10⁹) / 4
E_B = 4,5 x 10⁹ N / C
Resultan kuat medan listrik
Resultan kuat medan listrik di titik P adalah :
E = E_B - E_A = (4,5 – 0,9) × 10⁹ = 3,6 x 10⁹ N / C
Eremu elektrikoaren norabidea ezkerrera edo E norabidean dago_B.
Erantzun zuzena C da.

17. Bi karga elektrikok Q karga dute bakoitzak.₁ = -40 µC dan Q₂ = +5 µC terletak pada posisi seperti pada gambar (k = 9 x 10⁹ nm².C^-2 eta 1 µC = 10^-6 C), P puntuko eremu elektrikoaren intentsitatea… da
A. 2,25 x 10⁶ N.C^-1
B. 2,45 x 10⁶ N.C^-1
C. 5,25 x 10⁶ N.C^-1
D. 6,75 x 10⁶ N.C^-1
E. 9,00 x 10⁶ N.C^-1
Eztabaida

Jakina da :
Karga q₁ = -40 µC = -40 x 10^-6 C
Karga q₂ = +5 µC = +5 x 10^-6 C
Jarak antara muatan q₁ dan titik P (r₁) = 40 cm = 0,4 m = 4 x 10^-1 m
Jarak antara muatan q₂ dan titik P (r₂) = 10 cm = 0,1 = 1 x 10^-1 m
k = 9 x 10⁹ Nm² C^-2
Galdetu Eremu elektrikoaren indarra P puntuan
Jawab :
Eremu elektrikoaren indarra 1
E₁ = kq₁ / r₁²
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
Eremu elektrikoaren indarra 2
E₂ = kq₂ / r₂²
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
Resultan kuat medan listrik
Resultan kuat medan listrik di titik P adalah :
E = E₂ - E₁ = (45 – 22,5) × 10⁵ = 22,5 x 10⁵ N / C
E = 2,25 x 10⁶ N / C
Arah medan listrik ke kanan atau searah E₂.
Erantzun zuzena A da.

18. Bi karga elektriko bereizita daude 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-ra mugitzen bada eta k = 9.10⁹ Nm².C^-2, maka gaya tarik menarik yang bekerja pada kedua muatan adalah…

A. 45 I
B. 60 I
C. 80 N
D. 90 I
E. 120 I

Eztabaida
Jakina da :
Muatan listrik di A (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
Galdetu : Indar elektrikoa antara kedua muatan jika muatan A digeser ke kanan sejauh 1 cm atau 0,01 meter
Jawab :

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 :
Coulomb-en legearen formula :
F = k (q_A)(q_B) / r²
Fr² = k (q_A)(q_B)
q_B = Fr² / k (q_A)
B-n karga elektrikoa :
q_B = (45)(4 × 10^-2)² / (9 × 10⁹)(8 x 10^-6)
q_B = (45)(16 × 10^-4) / 72 x 10³
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 bihurtzen da.^-2 metro
F = k (q_A)(q_B) / r²
F = (9 x 10⁹)(8 x 10^-6)(10 x 10^-7) / (3 x 10^-2)²
F = (9 x 10⁹)(80 x 10^-13) / (9 x 10^-4)
F = (1 x 10⁹)(80 x 10^-13) / (1 x 10^-4)
F = (80 x 10^-4) / (1 x 10^-4)
F = 80 Newton
Erantzun zuzena C da.

19. Dua muatan listrik P dan Q yang terpisah 10 cm mengalami gaya tarik menarik 8 N. Jika muatan Q digeser 5 cm menuju muatan P  (1 µC = 10^-6 C dan k = 9 x 10⁹ Nm².C^-2), maka gaya listrik yang terjadi adalah…

A. 8 I
B. 16 I
C. 32 N
D. 40 I
E. 56 I

Eztabaida
Jakina da :
Jarak antara muatan P dan Q (r_PQ) = 10 cm = 0,1 m = 1 x 10^-1 m
Gaya listrik antara muatan P dan Q (F) = 8 N
Karga elektrikoa Q (q_Q) = 40 µC = 40 x 10^-6 C
Konstantea (k) = 9 x 10⁹ Nm².C^-2
Galdetu : Gaya listrik antara muatan P dan Q jika muatan Q digeser 5 cm menuju muatan P
Jawab :
Terlebih dahulu menghitung muatan listrik P, setelah itu menghitung gaya listrik antara kedua muatan listrik, jika muatan listrik Q digeser 5 cm menuju muatan P.
Muatan listrik P :
q_P = Fr² / k (q_Q)
q_P = (8)(1 × 10^-1)² / (9 × 10⁹)(40 x 10^-6)
q_P = (8)(1 × 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) × 10^-6 Coulomb
Gaya listrik antar muatan listrik P dan Q :
Q-ko karga 5 cm ezkerrera mugitzen bada, bi kargen arteko distantzia 5 cm = 0,05 metro = 5 x 10 bihurtzen da.^-2 metro
F = k (q_P)(q_Q) / r²
F = (9 x 10⁹)( (1/4,5) x 10^-6)(40 x 10^-6) / (5 x 10^-2)²
F = (2 x 10³)(40 x 10^-6) / (25 x 10^-4)
F = (80 x 10^-3) / (25 x 10^-4)
F = 3,2 x 10¹
F = 32 Newton
Erantzun zuzena C da.

20. Begira ezazu karga elektrikoaren irudi hau. q kargak jasaten duen indar elektrikoa hau da:_B 8 N da (1 µC = 10^-6 C) dan (k = 9.10⁹ nm².C^-2). Karga q bada_B A-tik 4 cm-ra mugituta, orduan jasaten den indar elektrikoa q da_B sekarang adalah…
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
Muatan listrik A (q_A) = 2 µC = 2 x 10^-6 C
Konstantea (k) = 9 x 10⁹ Nm².C^-2
Galdetu A eta B kargen arteko indar elektrikoa, bi kargen arteko distantzia 4 cm bada.
Jawab :
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 bada.^-2 metro.
Muatan listrik B :
q_B = Fr² / k (q_A)
q_B = (8)(2 × 10^-2)² / (9 × 10⁹)(2 x 10^-6)
q_B = (8)(4 × 10^-4)/ (18 x 10³)
q_B = (32 x 10^-4) / (18 x 10³)
q_B = (32/18) × 10^-7
q_B = (16/9) × 10^-7 Coulomb
A eta B kargen arteko indar elektrikoa :
F = k (q_A)(q_B) / r²
F = (9 x 10⁹)(2 x 10^-6)( (16/9) x 10^-7) / (4 x 10^-2)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.

Galderaren iturria:

Batxilergoko/Lanbide Heziketako Fisikako Galderak Azterketa Nazionalean