Esimerkki sähkökenttäkysymyksistä

1. Piste A on 5 cm:n etäisyydellä +10 mikrocoulombin varauksesta. Sähkökentän suuruus ja suunta pisteessä A ovat… (k = 9 x 10⁹ Nm²C^-2, 1 mikroCoulomb = 10^-6 C)
Keskustelu
Se tiedetään :

Kysytty Sähkökentän suuruus ja suunta pisteessä A
Jawab :

Sähkökentän suunta pisteessä A :
Sähkövaraus on positiivinen, joten sähkökentän suunta on poispäin sähkövarauksesta ja poispäin pisteestä A.

2. Pisteen P ja -20 mikrocoulombin varauksen välinen etäisyys on 10 cm. Määritä sähkökentän voimakkuus ja sähkökentän suunta pisteessä P.
Keskustelu
Se tiedetään :

Kysytty Sähkökentän suuruus ja suunta pisteessä P
Jawab :

Sähkökentän suunta pisteessä A :
Sähkövaraus on negatiivinen, joten sähkökentän suunta on kohti sähkövarausta ja poispäin pisteestä P.

3. Kahden sähkövarauksen etäisyys toisistaan ​​on 40 cm. Sähkökentän voimakkuus ja suunta varausten keskellä olevassa pisteessä ovat…

Keskustelu
Oletetaan, että kahden varauksen keskellä sijaitseva piste on piste P.
Se tiedetään :

Kysytty : sähkökentän suuruus ja suunta kahden varauksen keskellä sijaitsevassa pisteessä (piste P)
Jawab :
Varauksen A synnyttämä sähkökenttä pisteessä P :

Varaus A on negatiivinen, joten sähkökentän suunta on varausta A kohti (vasemmalle).
Varauksen B synnyttämä sähkökenttä pisteessä P :

Varaus B on positiivinen, joten sähkökentän suunta on poispäin varauksesta B (vasemmalle).
Tuloksena oleva sähkökenttä pisteessä A :
E_A ja E_B samaan suuntaan, joten ne lasketaan yhteen.
E = E_A + E_B
E = (4,5 x 10⁵) + (9 x 10⁵)
E = 13,5 x 10⁵ N / C-
Sähkökentän suunta on kohti varausta A ja poispäin varauksesta B (vasemmalle).

4. Sähkökentän voimakkuus on nolla pisteessä, joka on etäisyydellä…

Keskustelu
Varaus A ja varaus B ovat positiivisia, joten sähkökentän voimakkuus on nolla ja sijaitsee kahden varauksen keskellä. Oletetaan, että piste, jossa sähkökentän voimakkuus on nolla, on piste P.
Se tiedetään :

Kysytty : nolla sähkökentän voimakkuus sijaitsee pisteessä, joka on etäisyydellä…
Jawab :
Varauksen A synnyttämä sähkökenttä pisteessä P :

Varaus A on positiivinen, joten varauksen A pisteessä P luoman sähkökentän suunta on poispäin varauksesta A (oikealle).
Varauksen B synnyttämä sähkökenttä pisteessä P :

Varaus B on positiivinen, joten varauksen B luoman sähkökentän suunta pisteessä P on poispäin varauksesta B (vasemmalle).
Tuloksena oleva sähkökenttä pisteessä P = 0 :
E_A ja E_B vastakkaiseen suuntaan.
E_A - E_B = 0
E_A = E_B

Käytä ABC-kaavaa määrittääksesi a:n arvon.

Sähkökentän nollavoimakkuus sijaitsee pisteessä, joka on 8 cm:n päässä varauksesta A tai 12 cm:n päässä varauksesta B.

5. Kahden varauksen A ja B välinen etäisyys on 3 metriä. Piste O on varausten välissä ja 2 metrin päässä varauksesta B. q_A = –300 μC ja q_B = 600 μC. k = 9 × 10⁹ Nro m² C^-2Sähkökentän voimakkuuteen pisteessä O vaikuttaa varaus q_A ja q_B on…
A. 9 × 10⁵ N / C-
B. 18 × 10⁵ N / C-
C. 52 × 10⁵ N / C-
D. 60 × 10⁵ N / C-
E. 81 × 10⁵ N / C-

Keskustelu:
Se tiedetään :
q_A = –300 μC, q_B = 600 μC, k = k = 9 × 10⁹ Nro m² C^-2
Kysytty :
Mikä on sähkökentän voimakkuus (E) pisteessä O?
Jawab :
Tuloksena oleva kentänvoimakkuus:
E = E_A + E_B
E = (2700 x 10³ Avautumaton) + (5400 x 10³ N/A)
E = 8100 x 10³ N / C-
E = 81 x 10⁵ N / C-
Oikea vastaus on E.

6. Kaksi varausta kutakin q:n arvosta₁ = -20 μC ja q₂ = -40 μC. Jos pisteessä P, joka on 20 cm:n päässä q:sta₂ tuloksena oleva sähkökentän voimakkuus on nolla, niin arvo x on…
A. 11 cm
S. 12 cm
Noin 13 cm
S. 14 cm
E. 15 cm

Keskustelu:
Se tiedetään :
q₁ = -20 μC, q₂ = -40 μC, r₂ = 0,2 m, r₁ =x
Kysytty :
Pisteen P etäisyys q:sta₁ (x) ?
Jawab :
Tuloksena oleva sähkökentän voimakkuus on nolla pisteessä P:
Oikea vastaus on D.

7. Piste A sijaitsee kahden samankokoisen mutta erityyppisen varauksen keskellä, joiden välillä on etäisyys. Sähkökentän voimakkuus pisteessä A on tuolloin 36 NC ^-1 . Jos pistettä A siirretään ¼ astetta lähemmäs toista varauksista, sähkökentän voimakkuus pisteessä A siirron jälkeen on ….

A. 100 NC ^-1

B. 96 NC ^-1

C. 80 NC ^-1

D. 60 NC ^-1

E. 16 NC ^-1

Keskustelu

Tiedetään, että :

Varaus 1 (q1 ₎ = +Q

Varaus 2 (q² ₎ = -Q

Varauksen 1 ja pisteen A välinen etäisyys (r _1A ) = ½ a

Varauksen 2 ja pisteen A välinen etäisyys (r _2A ) = ½ a

Sähkökentän voimakkuus pisteessä A (EA ₎ = 36 NC ^-1

Kysymys : Jos pistettä A siirretään ¼ astetta lähemmäs toista varauksista, niin pisteen A sähkökentän voimakkuus on...

Vastaus :

Vaihe 1.

Sähkökentän voimakkuuden laskemiseksi pisteessä A oletetaan, että kyseisessä pisteessä on positiivinen testivaraus. Positiivisen testivarauksen läsnäolo vaikuttaa sähkökentän suuntaan.

Varauksen +Q pisteessä A synnyttämä sähkökenttä :

Testivaraus on positiivinen ja varaus 1 on positiivinen, joten sähkökentän suunta on varausta 2 kohti.

Varauksen -Q pisteessä A synnyttämä sähkökenttä :

Testivaraus on positiivinen ja varaus 2 negatiivinen, joten sähkökentän suunta on varausta 2 kohti.

Resultantti sähkökenttä pisteessä A :

Vaihe 2.

Jos pistettä A siirretään lähemmäs varausta 1, niin:

Varauksen 1 ja pisteen A välinen etäisyys (r _1A ) = ¼ a

Varauksen 2 ja pisteen A välinen etäisyys (r _2A ) = ¾ a

Varauksen +Q pisteessä A synnyttämä sähkökenttä :

Testivaraus on positiivinen ja varaus 1 on positiivinen, joten sähkökentän suunta on varausta 2 kohti.

Varauksen -Q pisteessä A synnyttämä sähkökenttä :

Testivaraus on positiivinen ja varaus 2 negatiivinen, joten sähkökentän suunta on varausta 2 kohti.

Resultantti sähkökenttä pisteessä A :

Oikea vastaus on C.

8. Kaksi hiukkasta, joiden kummankin varaukset ovat q _A = 1 μC ja q _B = 4 μC, sijoitetaan 4 cm:n etäisyydelle toisistaan ​​(k = 9 x 10 ⁹ N m ² C ^{−2 ). Sähkökentän voimakkuus hiukkasten q} _A ja q _B keskellä on…

A. 6,75 x 10 ⁷ NC ⁻¹

B. 4,50 x 10 ⁷ NC ⁻¹

C. 4,20 x ^10⁻⁷ NC ⁻¹

D. 3,60 x 10 ⁷ NC ⁻¹

E. 2,25 x ^10⁻⁷ NC ⁻¹

Keskustelu

Tiedetään, että :

Varaus A (q _A ) = 1 μC = 1 x 10 ⁻⁶ C

Varaus B (q _B ) = 4 μC = 4 x 10 ⁻⁶ C

k = 9 × ^10⁻⁹ Nm² C ^{− 2}

Varausten A ja B välinen etäisyys (r _AB ) = 4 cm = 0,04 metriä

Varauksen A ja keskipisteen välinen etäisyys (r _A ) = 0,02 metriä

Varauksen B ja keskipisteen välinen etäisyys (r _B ) = 0,02 metriä

Kysymys : Sähkökentän voimakkuus q _A:n ja q _B: n keskellä on…

Vastaus :

Sähkökentän voimakkuuden laskemiseksi q _A:n ja q _{B:n välillä} oletetaan, että positiivinen testivaraus sijaitsee kahden varauksen välissä. Positiivisen testivarauksen läsnäolo vaikuttaa sähkökentän suuntaan.

Varauksen A keskipisteessä synnyttämä sähkökenttä :

Testivaraus on positiivinen ja varaus A on positiivinen, joten sähkökentän suunta on varausta B kohti.

Varauksen B keskipisteessä synnyttämä sähkökenttä :

Testivaraus on positiivinen ja varaus B on positiivinen, joten sähkökentän suunta on varausta A kohti.

Tuloksena oleva sähkökenttä keskipisteessä :

E _A ja E _B ovat vastakkaisiin suuntiin.

E = E _B – E _A = 9 x 10 ⁷ – 2,25 x 10 ⁷ = 6,75 x 10 ⁷ NC ^-1

Oikea vastaus on A.

9. Katso seuraavaa kuvaa kahdesta pistevarauksesta! Missä piste P sijaitsee , jotta sähkökentän voimakkuus pisteessä P on nolla ? (k = 9 x 10⁻⁹ ^Nm² C⁻² ^{, 1} μC = 10⁻⁶ ^C )

_{A. aivan kysymysten 1} ja ₂ keskellä

_{B. 6 cm toisen kerroksen} oikealle puolelle

_{C. 6 cm ensimmäisen} kysymyksen vasemmalle puolelle

_{D. 2 cm toisen kerroksen} oikealle puolelle

_{E. 2 cm kysymyksestä 1} vasemmalle

Keskustelu

Sähkökentän voimakkuuden laskemiseksi pisteessä P oletetaan, että pisteessä P on positiivinen testivaraus. Q1 _on positiivinen ja Q2 _{on negatiivinen, joten pisteen P on oltava Q2} :n oikealla puolella tai Q1:n vasemmalla puolella _. Jos piste P on _Q1 :n vasemmalla puolella , pisteen _Q1:n pisteessä P synnyttämä sähkökenttä suuntautuu vasemmalle (poispäin Q1 _{: stä) ja Q2:} n pisteessä P synnyttämä sähkökenttä suuntautuu oikealle (kohti Q1 _:tä ). Koska sähkökentän suunta on vastakkainen, nämä kaksi kumoavat toisensa, joten sähkökentän voimakkuus pisteessä P on nolla.

Tiedetään, että :

Q1 = +9 _μC = +9 x ^10⁻⁶ C

Q² = -4 _μC = -4 x ^10⁻⁶ C

k = 9 × ^10⁻⁹ Nm² ^{C −2}

Varauksen 1 ja varauksen 2 välinen etäisyys = 3 cm

_{Q1 :n} ja pisteen P välinen etäisyys (r1P ₎ = a

_{Pisteen Q2} ja P välinen etäisyys ( _r2P ) = 3 cm + a

Kysymys : Missä piste P sijaitsee, jotta sähkökentän voimakkuus pisteessä P on nolla?

Vastaus :

_{Piste P on Q1 :n} vasemmalla puolella.

Resultantti sähkökenttä pisteessä A :

Käytä ABC-kaavaa määrittääksesi a:n arvon.

10. Katso seuraavaa kuvaa! Varaus q3 _sijoitetaan 5 cm:n etäisyydelle q2:sta _, jolloin sähkökentän voimakkuus varauksessa q3 _on … (1 µC = 10⁻⁶ ^C )

A. 4,6 x 10⁷ NC^-1

B. 3,6 x ^10⁻¹ NC ^-1

C. 1,6 x ¹⁰⁹ NC ^-1

D. 1,4 x ^10⁻¹ NC ^-1

E. 1,3 x ^10⁻¹ NC ^-1

Keskustelu

Varaus q3 _sijaitsee 5 cm:n etäisyydellä q2:sta _{, eli ei q2:} n vasemmalla puolella , vaan _q2: n oikealla puolella . Jos se on _q2 :n vasemmalla puolella, niin syntyvä sähkökenttä on nolla. Tämä johtuu siitä, että varauksen _q3 , varausten q1 _ja q2 _välinen etäisyys on 5 cm ja varauksen _q1 suuruus on sama kuin varauksen _q2.

Koska varaus q3 _{on positiivinen,} sähkökentän suunta varauksessa q3 _on kohti negatiivista varausta q2 ₍ E2 ₎ ja poispäin positiivisesta varauksesta q1 ₍ E1 ₎ . Tuloksena oleva sähkökenttä on sähkökentän voimakkuuksien E1 _ja E2 _summa.

Tiedetään, että :

Varaus _q1 = 5 µC = 5 x ^10⁻⁶ Coulomb

Varaus q² ₌ 5 µC = -5 x ^10⁻⁶ Coulomb

_{Varauksen q²} ja q³ _välinen etäisyys (r² ₎ = 15 cm = 0,15 m = 15 x ^10⁻² metriä

_{Varauksen q²} ja q³ _välinen etäisyys (r² ₎ = 5 cm = 0,05 m = 5 x ^10⁻² metriä

^k = 9 x ^10⁻⁹ Nm² ^C⁻²

Kysymys : Sähkökentän voimakkuus varauksessa _q3

Vastaus :

Sähkökentän voimakkuus 1

E² = _kq² / _r²²​^​

E1 = (9 × 10⁻¹ ^{) (} 5 × ^10⁻³ ) / (15 × ^10⁻¹ ) _²

E1 ₌ (45 x 10³ ⁾ / (225 x ^10⁻² )

E1 ₌ 0,2 x 105 ^N /C

Sähkökentän voimakkuus 2

E² = _kq² / _r²²​^​

E2 = (9 × 10⁻¹ ^{) (} 5 × ^10⁻³ ) / (5 × ^10⁻¹ ) _²

E2 ₌ (45 x 10³ ⁾ / (25 x ^10⁻² )

E2 ₌ 1,8 x 105 ^N /C

Tuloksena oleva sähkökentän voimakkuus

Tuloksena oleva sähkökentän voimakkuus varauksella q3 _on :

E = E² _– E1 ₌ (1,8 x 10⁻⁷ ⁾ – (0,2 x 10⁻⁷ ⁾ = 1,6 x ^10⁻⁷ Ei koske toisiaan

Sähkökentän suunta on vasemmalle eli E2:n _suuntaan.

Oikea vastaus on C.

11. Kaksi sähkövarausta on erotettu toisistaan ​​kuvan osoittamalla tavalla. Kentänvoimakkuus pisteessä P on… (k = 9 x 10 ⁹ N m ² C ^-2 )

A. 9,0 x 10⁹ NC^-1

B. 4,5 x ^10⁻¹ NC ^-1

C. 3,6 x ¹⁰⁹ NC ^-1

D. 5,4 x ^10⁻¹ NC ^-1

E. 4,5 x ^10⁻¹ NC ^-1

Keskustelu

Tiedetään, että :

Varaus q _A = +2,5 C

Varaus q _B = -2 C

_{Varauksen qA} ja pisteen P välinen etäisyys ( _rA ) = 5 m

_{Varauksen q B} ja pisteen P välinen etäisyys (r _B ) = 2 m

^k = 9 x ^10⁻⁹ Nm² ^C⁻²

Kysymys : Sähkökentän voimakkuus pisteessä P

Vastaus :

Sähkökentän voimakkuus A

E _A = kq _A / r _A ²

E _A = (9 x 10 ⁹ )(2,5) / (5) ²

E _A = (22,5 x 10⁻¹ ⁾ / 25

EA = 0,9 x ^{10⁻⁹ N} _/ C

Sähkökentän voimakkuus B

E _B = kq _B / r _B ²

E _B = (9 × 10⁻⁹ ⁾ (2) / (2) ^²

E _B = (18 x 10⁻¹ ⁾ / 4

E _B = 4,5 x 10⁻¹ ^N /C

Tuloksena oleva sähkökentän voimakkuus

Tuloksena oleva sähkökentän voimakkuus pisteessä P on:

E = EB _– EA ₌ (4,5 – 0,9) × 10⁻⁹ ⁼ 3,6 × ^10⁻¹ N/C

Sähkökentän suunta on vasemmalle eli E _B :n suuntaan.

Oikea vastaus on C.

12. ^Kaksi sähkövarausta, joiden kummankin varaus on Q1 ₌ -40 µC ja Q2 ₌ +5 µC, sijaitsevat kuvan osoittamassa paikassa (k = 9 x 10⁻⁶ ^Nm² · ^C⁻² ja 1 µC = 10⁻⁶ ^C ), sähkökentän voimakkuus pisteessä P on...

A. 2,25 x 10⁶ NC^-1

B. 2,45 x 10 ⁶ NC ^-1

C. 5,25 x 10 ⁶ NC ^-1

Halkaisija 6,75 x 10 ⁶ NC ^-1

E. 9,00 x 10 ⁶ NC ^-1

Keskustelu

Tiedetään, että :

Varaus _q1 = -40 µC = -40 x ^10⁻⁶ C

Varaus _q² = +5 µC = +5 x ^10⁻⁶ C

_{Varauksen q1} ja pisteen P (r1 ₎ välinen etäisyys = 40 cm = 0,4 m = 4 x ^10⁻¹ m

_{Varauksen q²} ja pisteen P (r² ₎ välinen etäisyys = 10 cm = 0,1 = 1 x ^10⁻¹ m

^k = 9 x ^10⁻⁹ Nm² ^C⁻²

Kysymys : Sähkökentän voimakkuus pisteessä P

Vastaus :

Sähkökentän voimakkuus 1

E² = _kq² / _r²²​^​

E1 = (9 × 10⁻¹ ^{) (} 40 × ^10⁻³ ) / (4 × ^10⁻¹ ) _²

E1 ₌ (360 x 10³ ⁾ / (16 x ^10⁻² )

E1 ₌ 22,5 x 105 ^N /C

Sähkökentän voimakkuus 2

E² = _kq² / _r²²​^​

E2 = (9 × 10⁻¹ ^{) (} 5 × ^10⁻³ ) / (1 × ^10⁻¹ ) _²

E2 = (45 × 10³ ⁾ _/ 1 × ^10⁻²

E2 ₌ 45 x 105 ^N /C

Tuloksena oleva sähkökentän voimakkuus

Tuloksena oleva sähkökentän voimakkuus pisteessä P on:

E = _E2 – E1 ₌ (45 – 22,5) × 10⁻⁶ ⁼ 22,5 × 10⁻⁶ Ei ^koske laitetta

E = 2,25 x 10⁶ ^N /C

Sähkökentän suunta on oikealle eli E2:n _suuntaan.

Oikea vastaus on A.

13. Seuraavasta varauskuvasta, joka näyttää kahden lähellä toisiaan olevan varauksen voimaviivat, nähdään...

Keskustelu

Sähkökentän viivat eli voimaviivat piirretään positiivisesta varauksesta negatiivista varausta kohti. Jos positiivinen ja negatiivinen varaus tuodaan lähelle toisiaan, voimaviivat näyttävät samalta kuin vastauksessa A.

Oikea vastaus on A.

8. Kaksi sähkövarausta tuodaan lähelle toisiaan yhdistävällä linjalla siten, että ne tuottavat sähkökentän viivoja. Oikea kuva on…

Keskustelu

Oikea vastaus on D.

9. Kahden varauksen väliset oikeat voimaviivat ovat…

Keskustelu

Oikea vastaus on D.

14. Katso seuraavaa kuvaa kahdesta pistemäisestä latauksesta!

Missä piste P sijaitsee, jotta sähkökentän voimakkuus pisteessä P on nolla?

(k = 9.10 ⁹ Nm ² .C ^-2 , 1 uC = 10 ^-6 C)

_{A. 1 cm 1.} kysymyksen oikealle puolelle

_{B. 1 cm q 2:} n oikealle puolelle

_{C. ½ cm q 2:n} oikealle puolelle

_{D. ½ cm 1.} kerroksen vasemmalle puolelle

_{E. ½ cm 1.} kysymyksen oikealle puolelle

Keskustelu

Tiedetään, että:

Varaus 1 (q1 ₎ = -9 µC = -9.10 ^-6 Coulombia

Varaus 2 (q² ₎ = 1 µC = ^1.10⁻⁶ Coulombia

Etäisyys q1 _:n ja q2 _:n välillä (r12 ₎ = 1 cm

^k = 9.10 ⁹ Nm² ^C⁻²

Kysymys: Missä piste P sijaitsee, jotta sähkökentän voimakkuus pisteessä P on nolla?

Vastaus:

E1 = _{q1 :n} pisteessä P synnyttämän sähkökentän voimakkuus

_E1:n suunta on kohti q1 _:tä, koska q1 _on negatiivinen.

E2 = _{q2 :n} pisteessä P synnyttämän sähkökentän voimakkuus

_E2:n suunta on poispäin q2:sta _, koska q2 _on positiivinen.

r ₁ = P:n ja q ₁ = x + 1

r² = P _{: n ja q²} = x välinen etäisyys

Sähkökentän voimakkuus pisteessä P on nolla:

Käytä ABC-kaavaa:

_{P:n ja q² :n} välinen etäisyys = x = 0,5 cm.

_{Piste P on 0,5 cm q 2:} n oikealla puolella tai 0,25 cm q _1: n vasemmalla puolella.

Oikea vastaus on C.

15. Kiinnitä huomiota kahteen a-etäisyydellä sijaitsevaan varaukseen alapuolella!

Jos sähkökentän voimakkuus pisteessä P on kQ/x² ^, niin x:n arvo on….

A. 1/3 a

B. 2/3 a

C. a

D. 3/2 a

E. 2a

Keskustelu

Tiedetään, että:

EP = kQ ^/ _x²

Kysytty: x:n arvo

Vastaus:

Käytä ABC-kaavaa:

Oikea vastaus on A.

16. Fysiikan SMA/MA-tutkinnon kansalliset tenttikysymykset U-ZC-2013/2014 nro 27

Katso seuraavaa kuvaa kahdesta pistemäisestä latauksesta!

Missä piste P sijaitsee, jotta sähkökentän voimakkuus pisteessä P on nolla?
(k = 9.10⁹ Nm².C^-2, 1 µC = 10^-6 C)

1. 1 cm q:n oikealle puolelle₁
2. 1 cm q:n oikealle puolelle₂
3. ½ cm q:n oikealle puolelle₂
4. ½ cm q:n vasemmalle puolelle₁
5. ½ cm q:n oikealle puolelle₁

Keskustelu
Tiedetään, että:
Lataus 1 (q₁) = -9 µC = -9.10^-6 Coulomb
Lataus 2 (q₂) = 1 µC = 1.10^-6 Coulomb
Etäisyys q:n välillä₁ ja q₂ (r₁₂) = 1 cm
k = 9.10⁹ Nm².C^-2
Kysytty: Missä piste P sijaitsee, jotta sähkökentän voimakkuus pisteessä P on nolla?
Vastaus:

E₁ = q:n synnyttämä sähkökentän voimakkuus₁ pisteessä P
Suunta E₁ kohti q:ta₁ koska q₁ negatiivinen merkki
E₂ = q:n synnyttämä sähkökentän voimakkuus₂ pisteessä P
Suunta E₂ pysy kaukana q:sta₂ koska q₂ positiivinen merkki
r₁ = P:n ja q:n välinen etäisyys₁ = x + 1
r₂ = P:n ja q:n välinen etäisyys₂ =x

Sähkökentän voimakkuus 1:
Sähkökentän voimakkuus 2:

Sähkökentän voimakkuus pisteessä P on nolla:
a = 8, b = -2, c = -1
Käytä ABC-kaavaa:

P:n ja q:n välinen etäisyys₂ = x = 0,5 cm.
Piste P on 0,5 cm q:n oikealla puolella₂ tai 0,25 cm q:n vasemmalle puolelle₁.

Oikea vastaus on C.

17. Fysiikan SMA/MA-tutkinnon kansalliset tenttikysymykset U-ZC-2013/2014 nro 27

Tarkastellaan kahta a-etäisyydellä olevaa varausta alla!
Jos sähkökentän voimakkuus pisteessä P on k Q/x², niin x:n arvo on….

1. 1/3 -
2. 2/3 -
3. a
4. 3/2 -
5. 2a

Keskustelu
Tiedetään, että:
E_P = kQ / x²
Kysytty: x-arvo
Vastaus:
E₁ = sähkökentän voimakkuus pisteessä P varauksen -Q mukaan
r₁ = varauksen –Q ja pisteen P välinen etäisyys = x
E₂ = sähkökentän voimakkuus pisteessä P varauksella +32Q
r₂ = varauksen +32Q ja pisteen P välinen etäisyys = a + x

Käytä ABC-kaavaa:

Oikea vastaus on A.