1. Egy elektron nyugalmi állapotból 12 V feszültségen keresztül gyorsul. Mennyivel változik az elektron elektromos potenciális energiája ?
Ismert:
Az elektron töltése (e) = -1.60 x 10⁻⁹ Coulomb
Elektromos potenciál = feszültség (V) = 12 volt
Keresett téma: Az elektron elektromos potenciálenergiájának változása (ΔPE)
megoldás:
ΔPE = q V = (-1.60 x 10⁻⁹ C)(12 V) = -19.2 x 10⁻⁹ Joule
A mínuszjel azt jelzi, hogy a potenciális energia csökken.
[irp]
2. Két párhuzamos lemez töltve van. A lemezek közötti távolság 2 cm, és a lemezek közötti elektromos tér nagysága 500 Volt/méter. Mekkora a proton helyzeti energiájának változása, amikor a pozitív töltésű lemezről a negatív töltésű lemezre gyorsul?
Ismert:
A lemezek közötti elektromos tér nagysága (E) = 500 Volt/méter
A lemezek közötti távolság ( s) = 2 cm = 0,02 m
A proton töltése = +1.60 x 10⁻⁹ Coulomb
Keresett téma: Az elektromos helyzeti energia változása (ΔPE)
megoldás:
Elektromos potenciál:
V = E s
V = (500 volt/m)(0.02 m)
V = 10 volt
Az elektromos potenciálenergia változása:
ΔPE = q V
ΔPE = (1,60 × 10⁻⁹ ° C)(10 V)
ΔPE = 16 x 10⁻⁹⁹ Joule
ΔPE = 1.6 x 10⁻¹⁸ Joule
[irp]
3. Két pontszerű töltés 10 cm távolságra van egymástól. Az A pont töltése = +9 μC , a B pont töltése pedig -4 μC. k = 9 x 10⁻⁹ Nm² C⁻² , 1 μC = 10⁻⁶ C. Mennyivel változik a töltés elektromos helyzeti energiája a B pontban , ha az A pontba gyorsítjuk?
Ismert:
A töltés (q1 ) = +9 μC = +9 x 10⁻⁶ C
Töltés B (q1 ) = -4 μC = -4 x 10⁻⁶ C
k = 9 × 10⁻⁹ Nm² C −2
Az A és B töltések közötti távolság (r) = 10 cm = 0.1 m = 10⁻¹ m
Keresett téma: Az elektromos helyzeti energia változása (ΔEP)
megoldás:
