Coulomb-en legea: arazoak eta irtenbideak

1. Bi puntuko kargak, QA = +8 μC eta QB = -5 μC-ko distantziara, r = 10 cm-ko distantzia batez bereizita daude. Zein da magnitudea? indar elektrikoa. k konstantea = 8.988 x 109 Nm2C-2 = 9 x 109 Nm2C-2.

Coulomb-en legea – arazoak eta irtenbideak 1

Ezaguna:

A karga (q A ) = +8 μC = +8 x 10 -6 C

B karga (q B ) = -5 μC = -5 x 10 -6 C

k = 9 x 109 Nm² C − 2

A eta B kargen arteko distantzia ( r AB ) = 10 cm = 0.1 m

Nahi dena : Indar elektrikoaren magnitudea

irtenbidea:

Coulomb-en legearen formula :

Coulomb-en legea – arazoak eta irtenbideak 2

Indar elektrikoaren magnitudea:

Coulomb-en legea – arazoak eta irtenbideak 16

[irp]

2. Beheko irudian agertzen diren bi partikula kargatu. Q P = +10 μC eta Q q = +20 μC r = 10 cm-ko distantziaz bereizita daude. Zein da indar elektrostatikoaren magnitudea?

Coulomb-en legea – arazoak eta irtenbideak 4

Ezaguna:

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

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

k = 9 x 109 Nm² C − 2

P eta Q kargen arteko distantzia (r PQ ) = 12 cm = 0.12 m = 12 x 10⁻² m

Bilatzen dena: Indar elektrikoaren magnitudea

irtenbidea:

Coulomb-en legea – arazoak eta irtenbideak 15

[irp]

3. Hiru partikula kargatu lerro batean antolatuta daude, beheko irudian erakusten den bezala. A karga = -5 μC, B karga = +10 μC eta C karga = -12 μC. Kalkulatu beste bi kargek B partikulan duten indar elektrostatiko garbia.

Coulomb-en legea – arazoak eta irtenbideak 6

Ezaguna:

A karga (q A ) = -5 μC = -5 x 10 -6 C

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

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

k = 9 x 109 Nm² C − 2

A eta B partikulen arteko distantzia (r AB ) = 6 cm = 0.06 m = 6 x 10 -2 m

B eta C partikulen arteko distantzia (r BC ) = 4 cm = 0.04 m = 4 x 10 -2 m

Nahi dena: B partikularen gaineko indar elektrostatiko garbiaren magnitudea eta norabidea

irtenbidea:

B partikularen gaineko indar netoa A partikulak B partikulan eragindako F BA indarraren eta C partikulak B partikulan eragindako F BC indarraren batura bektoriala da.

A partikulak B partikulari eragindako F BA indarra :

 

Coulomb-en legea – arazoak eta irtenbideak 14

Indar elektrostatikoaren norabideak A partikulara seinalatzen du (ezkerrera seinalatua).

A partikulak B partikulari eragindako F BC indarra :

 

Coulomb-en legea – arazoak eta irtenbideak 13

Indar elektrostatikoaren norabideak C partikulara seinalatzen du (eskuineko seinalatua).

B partikularen gaineko indar elektrostatiko garbia :

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

B partikularen gaineko indar elektrostatiko garbiaren norabideak C partikulara seinalatzen du (eskuinera seinalatzen du).

[irp]

4. +Q 1 = 10 μC, +Q 2 = 50 μC eta Q 3 beheko irudian erakusten den bezala bereizita daude. Zein da 3. partikularen karga elektrostatikoa 2. partikularen gaineko indar elektrostatiko garbia zero bada.

Coulomb-en legea – arazoak eta irtenbideak 9

Ezaguna:

1. karga (q1 ) = +10 μC = +10 x 10-6 C

2. karga (q2 ) = +50 μC = +50 x 10-6 C

1 eta 2 kargen arteko distantzia (r 12 ) = 2 cm = 0.02 m = 2 x 10 -2 m

2. eta 3. kargaren arteko distantzia (r 23 ) = 6 cm = 0.06 m = 6 x 10 -2 m

2. partikularen gaineko indar elektrostatiko garbia (F2 ) = 0

Bilatzen da : 3. kargua (q 3 )

irtenbidea:

2. partikularen gaineko indar netoa 1. partikulak 2. partikulari eragindako F 21 indarraren eta 3. partikulak 2. partikulari eragindako F 23 indarraren bektore- batura da.

1 partikulak 2 partikulari eragindako F 21 indarra :

Coulomb-en legea – arazoak eta irtenbideak 10

Indar elektrostatikoaren norabideak 3. partikulara seinalatzen du (eskuineko seinalatua).

F indarra.23 3. partikulak 2. partikulan eragindakoa: 

Indar elektrostatikoaren norabideak 1. partikulara seinalatzen du (ezkerrera seinalatzen du).

2. partikularen gaineko indar elektrostatiko garbia = 0 :

Coulomb-en legea – arazoak eta irtenbideak 11

Iruzkin bat idatzi