Fórsa leictreastatach – fadhbanna agus réitigh
1. Más é 144 N an fórsa leictreach statach , cad é an fad idir an dá mhuirear … (1 μC = 10⁻⁶ C agus k = 9.10⁻⁶ Nm².C⁻² )
Ar a dtugtar:
Fórsa leictreach ( F12 ) = 144 N
Muirear 1 (q² ) = 10 μC = 10 x 10⁻⁶ C
Muirear 2 (q² ) = 4 μC = 4 x 10⁻⁶ C
Tairiseach (k) = 9 x 10^ 9 Nm ^ 2.C -2
C = Coulomb, N = Newton, m = méadar
Ag Teastáil: An fad idir an dá mhuirear (r)
Réiteach:
Cothromóid dhlí Coulomb :
F = an fórsa leictreach statach, k = tairiseach Coulomb, q = muirear leictreach, r = an fad idir an dá mhuirear
Fad idir an dá mhuirear (r) = 5 x 10⁻² méadar = 5 x 10⁻² x 10⁻² cm = 5 cm.
2. Dhá mhuirear scartha ag achar r . Más é 3.6 N an fórsa leictreach statach, cad é an t-achar idir an dá mhuirear ( 1 μC = 10⁻⁶ C agus k = 9.10⁻¹ Nm².C⁻² )
Ar a dtugtar:
Fórsa leictreach (F12 ) = 3.6 N
Muirear 1 (q² ) = 9 μC = 9 x 10⁻⁶ C
Muirear 2 (q² ) = 4 μC = 4 x 10⁻⁶ C
Tairiseach Coulomb (k) = 9 x 10^ 9 Nm ^ 2.C -2
C = Coulomb, N = Newton, m = méadar
Ag Teastáil: An fad idir an dá mhuirear (r)
Réiteach:
Fad idir an dá mhuirear (r) = 0.3 m = 0.3 x 100 cm = 30 cm.
3. Muirear trí phointe mar a thaispeántar sa fhigiúr thíos. Cad é méid an fhórsa leictrigh stataigh ag pointe A (k = 9.10 9 Nm 2 .C -2 ; 1 μ = 10 -6 )
Ar a dtugtar:
Muirear A (qA) = -2 μC = -2 x 10-6 C
Muirear B (qB ) = 8 μC = 8 x 10⁻⁶ C
Muirear C (qC ) = 4,5 μC = 4,5 x 10-6 C
Tairiseach Coulomb (k) = 9 x 10^ 9 Nm ^ 2.C -2
Fad idir luchtanna A agus B (r AB ) = 4 cm = 4 x 10⁻² m
Fad idir na muirir A agus C (r AC ) = 3 cm = 3 x 10⁻² m
C = Coulomb, N = Newton, m = méadar
Ag Teastáil: An fórsa leictreach statach ag pointe A
Réiteach:
Cothromóid dhlí Coulomb:
F = an fórsa leictreach statach , k = tairiseach Coulomb , q = muirear leictreach , r = an fad idir an dá mhuirear
An fórsa leictreach statach ag pointe A:
4. Muirir trí phointe mar a thaispeántar sa fhigiúr thíos. Cad é méid fhórsa Coulomb a bhíonn á fhulaingt ag Muirear B (k = 9.10 9 Nm 2 .C -2 ; 1 μC = 10 -6 C ).
Ar a dtugtar:
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 10⁻⁶ Coulomb
r AB = 0.1 méadar = 10 -1 m
r BC = 0.1 méadar = 10 -1 m
k = 9 x 10 ^ 9 Nm² C −2
Ag Teastáil: Fórsa Coulomb a bhíonn ag Muirear B
Réiteach:
Tá dhá fhórsa Coulomb ag gníomhú ar mhuirear B, fórsa Coulomb idir muirir A agus B (FAB ) agus fórsa Coulomb idir muirir B agus C (FBC ) . Is é fórsa Coulomb a bhíonn á fhulaingt ag muirear B ná glanfhórsa FAB agus FBC.
Fórsa Coulomb idir luchtanna A agus B:
Sínithear dearfach ag muirear A agus sínítear dearfach ag muirear B ionas go bhfuil F AB ag pointeáil i dtreo muirear C.
Fórsa Coulomb idir luchtanna B agus C:
Sínigh muirear B dearfach agus sínigh muirear C dearfach ionas go bhfuil F BC ag pointeáil i dtreo muirear A.
Fórsa Coulomb a bhíonn ag muirear B:
F B = F BC – F AB = 180 – 90 = 90 N
Is é 90 Niútan fórsa Coulomb a bhíonn á fhulaingt ag muirear B (F₂B ) . Tá treo F₂ mar an gcéanna le treo F₂BC i dtreo muirear A.
5. Faigh amach méid agus treo fhórsa Coulomb ar an muirear B ( k = 9 x 10^ 9 Nm ^2 C −2 , 1 μC = 10 ^6 C).
Ar a dtugtar:
Muirear A (qA ) = +Q
Muirear B (qB ) = -2Q
Muirear C (q C ) = -Q
Fad idir muirir A agus B (r AB ) = r
Fad idir muirir B agus C (r BC ) = 2r
k = 9 x 10 ^ 9 Nm² C −2
Ag Teastáil: Méid agus treo fhórsa Coulomb ar mhuirear B
Réiteach:
Fórsa Coulomb idir luchtanna A agus B:
Tá muirear A dearfach agus tá muirear B diúltach ionas go bhfuil treo F AB ag pointeáil i dtreo muirear A.
Fórsa Coulomb idir muirear B agus muirear C:
Tá muirear B diúltach agus tá muirear C diúltach ionas go bhfuil treo F BC ag pointeáil i dtreo muirear A.
Gníomh glanfhórsa ar mhuirear B:
F = FAB + FBC = 2 k Q2/r2 + 0.5 k Q2/r2 = 2.5 k Q2/r2 = 2.5 k Q2 r-2
Díríonn treo an fhórsa ar mhuirear A nó ar chlé.
