Magnitud ak direksyon chan elektrik yo - pwoblèm ak solisyon

1. Kalkile mayitid ak direksyon chan elektrik la nan yon pwen A ki sitiye a 5 cm de yon chaj ponktyèl Q = +10 μC. k = 9 x 10 ⁹ Nm ² C ⁻² , 1 μC = 10 ⁻⁶ C)

Li te ye:

Chaj elektrik (Q) = +10 μC = +10 x 10 ^-6 C

Distans ant pwen A ak chaj ponktyèl Q (r A ₎ = 5 cm = 0.05 m = 5 x 10 ^-2 m

^k = 9 x ¹⁰⁹ Nm2C − ²

Ou vle: Magnitud ak direksyon chan elektrik la nan pwen A a

Solisyon:

Direksyon chan elektrik la nan pwen A:

Chaj elektrik la pozitif, kidonk direksyon chan elektrik la lwen chaj elektrik la epi li montre pwen A.

[irp]

2. Kalkile mayitid ak direksyon chan elektrik la nan yon pwen P ki sitiye a 10 cm de yon chaj ponktyèl Q = -2 0 μC. k = 9 x 10 ⁹ Nm ² C ⁻² , 1 μC = 10 ⁻⁶ C.

Li te ye:

Chaj elektrik (q) = -20 μC = -20 x 10 ^-6 C

Distans ant pwen P ak chaj elektrik la (rP ₎ = 10 cm = 0.1 m = 1 x 10 ^-1 m

^k = 9 x ¹⁰⁹ Nm2C − ²

Ou vle: Magnitud ak direksyon chan elektrik la nan pwen P a

Solisyon:

Direksyon chan elektrik la nan pwen A:

Chaj elektrik la negatif, kidonk direksyon chan elektrik la pran nan direksyon chaj elektrik la.

[irp]

3. De chaj ponktyèl separe pa yon distans 40 cm. Ki mayitid ak direksyon chan elektrik la nan pwen P ant de chaj yo, ki se 20 cm soti nan pwen A?

Li te ye:

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

Chaj B (q _B ) = + 4 μC = +4 x 10 ^-6 C

Distans ant chaj A ak pwen P (r _AP ) = 20 cm = 0.2 m = 2 x 10 ^-1 m

Distans ant chaj B ak pwen P (r _BP ) = 20 cm = 0.2 m = 2 x 10 ^-1 m

Ou vle: Magnitud ak direksyon chan elektrik la nan pwen P.

Solisyon:

Chaj A negatif, kidonk direksyon chan elektrik la se nan direksyon Q _A (sou bò gòch la).

Chaj B a pozitif, kidonk direksyon chan elektrik la ap montre opoze ak Q _B (sou bò gòch).

Chan elektrik total la nan pwen A:

E = E _A + E _B

E = (4.5 x 10⁻⁵ ⁾ + (9 x ^10⁻⁵ )

E = 13.5 x 105 ^N /C

Direksyon chan elektrik la ap montre nan direksyon Q _A (sou bò gòch la).

[irp]

4. Magnitud chan elektrik la se zewo nan…

Chaj A a pozitif epi chaj B a pozitif, kidonk mayitid chan elektrik la ki sitiye nan pwen P, ant tou de chaj yo, se zewo.

Li te ye:

Chaj A (q _A ) = + 20 μC = +20 x 10 ⁻⁶ C

Chaj B (q _B ) = +40 μC = +40 x 10 ⁻⁶ C

^k = 9 x ¹⁰⁹ Nm2C − ²

Distans ant chaj A ak chaj B = 20 cm

Chaj ki genyen ant chaj A ak pwen P (r _AP ) = a

Distans ant chaj B ak pwen P (r _BP ) = 20 – a

Rechèch: Magnitud chan elektrik la ki sitiye nan…. se zewo.

Solisyon:

Magnitud chan elektrik ki pwodui pa chaj A nan pwen P a

Chaj A pozitif, kidonk direksyon chan elektrik la se lwen chaj A (adwat).

Magnitud chan elektrik chaj B pwodui nan pwen P a se:

Chaj B a pozitif, kidonk direksyon chan elektrik la se lwen chaj B (sou bò gòch).

Chan elektrik total la nan pwen P = 0:

Nou itilize fòmil kwadratik la pou detèmine a.

Magnitud chan elektrik la se zewo epi li sitiye a 8 cm de chaj A oubyen 12 cm de chaj B.

[irp]

5. Baze sou figi ki anba a, ki kote pwen P a ye pou chan elektrik la nan pwen P a zewo? (k = 9 x 10 ⁹ Nm ² C ⁻² , 1 μC = 10 ⁻⁶ C)

Solisyon

To kalkile fòs chan elektrik la nan pwen P, sipoze nan pwen P gen yon chaj tès pozitif. Q₁ se pozitif epi Q₂ negatif, kidonk pwen P dwe sou bò dwat Q₂ oubyen agoch ​​Q₁Si pwen P a agoch ​​Q₁; chan elektrik ki pwodui pa Q₁ nan pwen P a ki sou bò gòch la (lwen Q₁) ak chan elektrik ki pwodui pa Q₂ nan pwen P a adwat la (nan direksyon Q₁). Direksyon chan elektrik la opoze, sa vle di de chan elektrik yo elimine youn lòt, sa ki fè fòs chan elektrik la nan pwen P a zewo.

Li te ye:

Q ₁ = +9 μC = +9 x 10 ⁻⁶ C

Q2 = -4 _μC = -4 x ¹⁰⁻⁶ C

^k = 9 x ¹⁰⁹ Nm2C − ²

Distans ant chaj 1 ak chaj 2 = 3 cm

Distans ant Q1 _ak pwen P (r1P ₎ = a

Distans ant Q2 _ak pwen P (r2P ₎ = 3 + a

Rechèch: pozisyon pwen P a pou chan elektrik la nan pwen P a zewo

Solisyon:

Pwen P a sou bò gòch Q ₁.

Chan elektrik ki pwodui pa Q1 _nan pwen P a:

Chaj tès la pozitif epi Q1 _pozitif , kidonk direksyon chan elektrik la ale agoch.

Chan elektrik ki pwodui pa Q2 _nan pwen P a:

Chaj tès la pozitif epi Q2 _negatif , kidonk direksyon chan elektrik la se adwat.

Chan elektrik nèt nan pwen A:

Sèvi ak fòmil kwadratik la pou detèmine yon:

a = -1.25, b = -13.5, c = -20.25

Distans ant Q₂ _ak pwen P (r₂P ₎ = 3 + a = 3 – 1.8 = 1.2 cm.

Pwen P a sou 1.2 cm adwat Q ₁.

[irp]