Ike eletriki - nsogbu na ihe kpatara ya

Ike eletriki - nsogbu na ihe kpatara ya

1. Chajị atọ dịka egosiri na eserese dị n'okpuru . Kedu ike ọkụ eletrik nke chajị B. k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2 , 1 μC = 10 −6 C na - enweta?

A maara:

qA = 10 µC = 10 x 10-6 C=10-5 Ulo oluIke eletriki - nsogbu na ngwọta 1

q B = 10 µC = 10 x 10 -6 = 10 -5 Coulombs

q C = 20 µC = 20 x 10 -6 = 2 x 10 -5 Coulombs

r AB = 0.1 m = 10 -1 m

r BC = 0.1 m = 10 -1 m

k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2

Achọtara: Ike ọkụ eletrik nke chajị B nwetara

Ngwọta:

E nwere ike eletrik abụọ na-arụ ọrụ na chajị B, ya bụ ike eletrik dị n'etiti chajị A na chajị B (F AB ) yana ike eletrik dị n'etiti chajị B na C (F BC ). Ike eletrik nke chajị B na-enweta bụ ihe si na ike F AB na ike F BC pụta.

Ike eletrik dị n'etiti ebubo A na B:

Ike eletriki - nsogbu na ngwọta 2

Chajị A bụ positive na chajị B bụ positive nke mere na ntụziaka nke F AB na-egosi na chajị C dị.

Ike eletrik dị n'etiti ebubo B na C:

Ike eletriki - nsogbu na ngwọta 3

Chajị B dị mma, chajị C dịkwa mma, nke mere na F BC na-egosi chajị A.

Ike eletrik nke chajị B nwetara:

F B = F BC – F AB = 180 – 90 = 90 N.

Oke ike eletrik nke chajị B (F B ) na-enweta bụ Newtons 90. Ụzọ F B dị otu ihe ahụ dịka ụzọ F BC si dị , na-egosi chajị A.

2. Kedu ka ike eletrik dị na chajị B si dị na nha na ụzọ ya. ( k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2 , 1 μC = 10 −6 C)

Ike eletriki - nsogbu na ngwọta 4

A maara:

Chajị A (q A ) = +Q

Chajị B (q B ) = -2Q

Chajị C (qC ) = -Q

Anya dị n'etiti ebubo A na B (r AB ) = r

Anya dị n'etiti chaja B na C (r BC ) = 2r

k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2

Achọtara: Oke na ntụziaka nke ike eletrik dị na chajị B.

Ngwọta:

Ike eletrik dị n'etiti ebubo A na B:

Ike eletriki - nsogbu na ngwọta 5

Chajị A bụ positive na chajị B bụ positive nke mere na ntụziaka nke F AB na-egosi na chajị A bụ positive.

Ike eletriki dị n'etiti chajị B na chajị C:

Ike eletriki - nsogbu na ngwọta 6

Chajị B bụ negative na chajị C bụ negative nke mere na ntụziaka nke F BC na-egosi chajị A.

Ike net na-arụ ọrụ na ebubo B:

F = F AB + F BC = 2 k Q 2 / r 2 + 0.5 k Q 2 / r 2 = 2.5 k Q 2 / r 2 = 2.5 k Q 2 r -2

Ụzọ ike eletrik na-egosi na chajị A (n'aka ekpe).

3. Chajị eletriki abụọ, egosiri na eserese dị n'okpuru. Chajị na isi A bụ 8 µC, ike eletriki na-arụkwa ọrụ na chajị abụọ ahụ bụ 45 N. Ọ bụrụ na chajị A na-aga n'aka nri 1 cm, kedu ike mara mma na-arụ ọrụ na chajị abụọ ahụ. k = 9.10 9 Nm 2 .C -2.

A maara:

Chaja eletriki na isi A (q)A) = 8 µC = 8 x 10-6 Ulo oluIke eletriki - nsogbu na ngwọta 7

Ike eletriki na-arụ ọrụ na ebubo abụọ ahụ (F) = 45 Newtons

Anya dị n'etiti chaja abụọ ahụ (r AB ) = 4 cm = mita 0.04 = mita 4 x 10 -2

Ngbanwe (k) = 9 x 10 9 Nm 2 .C -2

Achọtara: Ike eletrik dị n'etiti chajị abụọ ahụ ma ọ bụrụ na chajị A na-aga n'aka nri 1 cm.

Ngwọta:

Chajị ọkụ eletrik na isi B :

Usoro nke ike eletrik:

F = k (q A )(q B ) / r 2

F r 2 = k (q A )(q B )

q B = F r 2 / k (q A )

Chajị ọkụ eletrik na isi B :

q B = (45)(4 x 10 -2 ) 2 / (9 x 10 9 )(8 x 10 -6 )

q B = (45)(16 x 10 -4 ) / 72 x 10 3

q B = (720 x 10 -4 ) / (72 x 10 3 )

q B = 10 x 10 -7 Coulombs

Ike eletrik dị n'etiti chaja eletrik A na B:

Ọ bụrụ na chajị na A na-aga n'aka nri 1 cm, anya dị n'etiti chajị abụọ ahụ bụ 3 cm = mita 0.03 = mita 3 x 10 -2.

F = k (q A )(q B ) / r 2

F = (9 x 10 9 )(8 x 10 -6 )(10 x 10 -7 ) / (3 x 10 -2 ) 2

F = (9 x 10 9 )(80 x 10 -13 ) / (9 x 10 -4 )

F = (1 x 10 9 )(80 x 10 -13 ) / (1 x 10 -4 )

F = (80 x 10 -4 ) / (1 x 10 -4 )

F = 80 Newton

4. A na-ekewapụ chaja eletrik abụọ na isi ihe P na Q site na anya nke 10 cm, nweta ike na-adọrọ adọrọ nke 8 Newton. Ọ bụrụ na chaja Q na-agagharị 5 cm iji chaja P, kedu ike eletrik ahụ? (1 µC = 10 -6 C na k = 9 x 10 9 Nm 2 .C -2 ).

A maara:

Anya dị n'etiti ebubo P na Q (r)PQ) = 10 cm = 0.1 m = 1 x 10-1 m Ike eletriki - nsogbu na ngwọta 8

Ike eletriki dị n'etiti chajị P na Q (F) = 8 N

Chajị ọkụ eletrik Q (q Q ) = 40 µC = 40 x 10 -6 C

Ngbanwe (k) = 9 x 10 9 Nm 2 .C -2

Achọtara: Ike eletrik dị n'etiti chajị P na Q ma ọ bụrụ na chajị Q agharịgharịa 5 cm iji chajị P.

Ngwọta:

Mbụ, gbakọọ ụgwọ eletriki P, wee gbakọọ ike eletrik dị n'etiti ụgwọ abụọ ahụ, ọ bụrụ na agbanyere ụgwọ eletriki Q 5 cm iji chajị P.

Ike ọkụ eletrik P :

q P = F r 2 / k (q Q )

q P = (8)(1 x 10 -1 ) 2 / (9 x 10 9 )(40 x 10 -6 )

q P = (8)(1 x 10 -2 ) / 360 x 10 3

q P = (8 x 10 -2 ) / (36 x 10 4 )

q P = (1 x 10 -2 ) / (4.5 x 10 4 )

q P = (1 / 4.5) x 10 -6 Coulombs

Ike eletrik dị n'etiti ụgwọ eletriki P na Q:

Ọ bụrụ na e bugharịa chajị na ebe Q site na 5 cm gaa n'aka ekpe, anya dị n'etiti chajị abụọ ahụ bụ 5 cm = mita 0.05 = mita 5 x 10 -2.

F = k (q P )(q Q ) / r 2

F = (9 x 10 9 )( (1 / 4.5) x 10 -6 )(40 x 10 -6 ) / (5 x 10 -2 ) 2

F = (2 x 10 3 )(40 x 10 -6 ) / (25 x 10 -4 )

F = (80 x 10 -3 ) / (25 x 10 -4 )

F = 3.2 x 10 1

F = 32 Newton

5. Ike ọkụ eletrik nke chajị q B na-enweta bụ 8 N (1 µC = 10 -6 C na k = 9.10 9 Nm 2 .C -2 ). Ọ bụrụ na chajị q B kwagara 4 cm site na A, kedu ka ike ọkụ eletrik nke q B na-enweta si dị?

A maara:

Anya dị n'etiti ebubo A na B (r)AB) = 2 cm = 0.02 m = 2 x 10-2 m Ike eletriki - nsogbu na ngwọta 9

Ike eletriki dị n'etiti chajị A na B (F) = 8 N

Chajị ọkụ eletrik A (q A ) = 2 µC = 2 x 10 -6 C

Ngbanwe (k) = 9 x 10 9 Nm 2 .C -2

Achọ: Ike eletrik dị n'etiti chajị A na B ma ọ bụrụ na anya dị n'etiti chajị abụọ ahụ bụ 4 cm.

Ngwọta:

Nke mbụ, gbakọọ chajị eletriki B, wee gbakọọ ike eletrik dị n'etiti chajị abụọ ahụ, ọ bụrụ na anya nke chajị abụọ ahụ bụ 4 cm = mita 0.04 = mita 4 x 10 -2.

Ike ọkụ eletrik na B :

q B = F r 2 / k (q A )

q B = (8)(2 x 10 -2 ) 2 / (9 x 10 9 )(2 x 10 -6 )

q B = (8)(4 x 10 -4 ) / (18 x 10 3 )

q B = (32 x 10 -4 ) / (18 x 10 3 )

q B = (32/18) x 10 -7

qB = (16/9) x 10 -7 Coulombs

Ike eletrik dị n'etiti ebubo A na B:

F = k (q A )(q B ) / r 2

F = (9 x 10 9 )(2 x 10 -6 )( (16/9) x 10 -7 ) / (4 x 10 -2 ) 2

F = (18 x 10 3 )( (16/9) x 10 -7 ) / (16 x 10 -4 )

F = (2 x 10 3 )(16 x 10 -7 ) / (16 x 10 -4 )

F = (2 x 10 3 )(1 x 10 -7 ) / (1 x 10 -4 )

F = (2 x 10 -4 ) / (1 x 10 -4 )

F = 2 Newton

6. Ebubo atọ A, B na C dịka egosiri na eserese dị n'okpuru. AB = BC = 20 cm na ebubo bụ otu (q = 2µC). k = 9.10 9 Nm 2 .C -2 , 1 µ = 10 -6 . Kedu ka ike eletrik si arụ ọrụ na isi ihe B.

A maara:

Chaji na isi A (q)A) = 2 µC = 2 x 10-6 Ulo olu Ike eletriki - nsogbu na ngwọta 10

Chajị na isi B (q B ) = 2 µC = 2 x 10 -6 Coulomb

Chajị na ebe C (q C ) = 2 µC = 2 x 10 -6 Coulomb

Anya site na B ruo C (r BC ) = 20 cm = mita 0.2 = mita 2 x 10 -1

Anya site na B ruo A (r BA ) = 20 cm = mita 0.2 = mita 2 x 10 -1

k = 9.10 9 Nm 2 .C -2

Achọsiri ike: Oke ike eletrik na-arụ ọrụ na isi ihe B

Ngwọta:

Ike eletrik dị n'etiti ebubo na isi ihe B na C:

F BC = k (q B )(q C ) / r BC 2

F BC = (9 x 10 9 )(2 x 10 -6 )(2 x 10 -6 ) / (2 x 10 -1 ) 2

F BC = (9 x 10 9 )(4 x 10 -12 ) / (4 x 10 -2 )

F BC = (36 x 10 -3 ) / (4 x 10 -2 )

F BC = 9 x 10 -1

F BC = 0.9 Newton

E nwere ike iji ike eletrik dị na isi ihe B na C mee ihe dị mma nke na ike eletrik F BC ga-aga n'aka ekpe site na isi ihe C.

Ike eletrik dị n'etiti ebubo na isi ihe B na A:

F BA = k (q B )(q A ) / r BA 2

F BA = (9 x 10 9 )(2 x 10 -6 )(2 x 10 -6 ) / (2 x 10 -1 ) 2

F BA = (9 x 10 9 )(4 x 10 -12 ) / (4 x 10 -2 )

F BA = (36 x 10 -3 ) / (4 x 10 -2 )

F BA = 9 x 10 -1

F BA = 0.9 Newton

Chajị eletriki dị na isi ihe B na A dị mma nke na ntụziaka nke ike eletriki F BA dị ala, pụọ na isi ihe A.

Ihe si na ike eletrik pụta:

Ike eletriki - nsogbu na ngwọta 11

7. A na-anata ụgwọ atọ Q 1 , Q 2 , na Q 3 dịka egosiri na eserese dị n'okpuru. Ogologo AB = ogologo BC = 30 cm. Amaara: k = 9.10 9 Nm 2 .C -2 na 1 µ = 10 -6 mgbe ahụ ihe si na ike eletrik pụta na chajị Q 1.

A maara:

Chaji na isi A (q)A) = 3 µC = 3 x 10-6 Ulo olu Ike eletriki - nsogbu na ngwọta 12

Chajị na isi B (q B ) = -10 µC = -10 x 10 -6 Coulombs

Chajị na ebe C (q C ) = 4 µC = 4 x 10 -6 Coulomb

Anya site na B ruo C (r BC ) = 30 cm = 0.3 mita = 3 x 10 -1 mita

Anya site na B ruo C (r BA ) = 30 cm = 0.3 mita = 3 x 10 -1 mita s

k = 9.10 9 Nm 2 .C -2

Achọtara: Ihe si na ike eletrik pụta na isi ihe B

Ngwọta:

Ike eletrik dị n'etiti ebubo na isi ihe B na C:

F BC = k (q B )(q C ) / r BC 2

F BC = (9 x 10 9 )(10 x 10 -6 )(4 x 10 -6 ) / (3 x 10 -1 ) 2

F BC = (9 x 10 9 )(40 x 10 -12 ) / (9 x 10 -2 )

F BC = (360 x 10 -3 ) / (9 x 10 -2 )

F BC = 40 x 10 -1

F BC = 4 Newton

Chajị eletriki dị na isi B bụ negative, chajị eletriki dị na isi C bụ pozit, nke mere na ntụziaka nke ike eletriki F BC na-aga n'aka nri, ruo isi C.

Ike eletrik dị n'etiti ebubo na isi ihe B na A:

F BA = k (q B )(q A ) / r BA 2

F BA = (9 x 10 9 )(10 x 10 -6 )(3 x 10 -6 ) / (3 x 10 -1 ) 2

F BA = (9 x 10 9 )(30 x 10 -12 ) / (9 x 10 -2 )

F BA = (270 x 10 -3 ) / (9 x 10 -2 )

F BA = 30 x 10 -1

F BA = 3 Newton

Chajị eletriki dị na isi B bụ negative, chajị eletriki dị na isi A bụ pozit, nke mere na ntụziaka nke ike eletriki F BA dị elu ruo isi A.

Ihe si na ike eletrik pụta:

Ike eletriki - nsogbu na ngwọta 13

  1. Kedu ihe bụ ike eletrik? AzịzaIke eletriki bụ ike dị mkpa nke na-eme n'etiti ihe n'ihi ọkụ eletrik ha. Ọ nwere ike ịmasị (n'etiti ọkụ eletrik dị iche iche) ma ọ bụ ihe na-asọ oyi (n'etiti ọkụ eletrik dị ka nke ahụ).
  2. Kedu ka esi ekpebi oke ike eletrik dị n'etiti chaja isi abụọ? Azịza: Iwu Coulomb nyere oke ike eletrik dị n'etiti chajị isi abụọ. Ọ dabara kpọmkwem na ngwaahịa nke oke chajị ahụ ma dabere na square nke anya dị n'etiti ha. , ebe bụ ihe na-adịgide adịgide nke Coulomb.
  3. Kedu ihe na-eme ike ọkụ eletrik ma ọ bụrụ na anya dị n'etiti chajị abụọ agbaa okpukpu abụọ? Azịza: Ọ bụrụ na anya dị n'etiti chajị abụọ amụbaa okpukpu abụọ, ike eletrik na-aghọ otu ụzọ n'ụzọ anọ nke uru mbụ ya, n'ihi na ike ahụ na-agbanwe agbanwe na square nke anya ahụ.
  4. Kedu ka ike eletrik si tụnyere ike ndọda? AzịzaIke eletriki nwere ike ịma mma ma na-asọ oyi, ebe ike ndọda na-adọrọ adọrọ naanị. Na mgbakwunye, maka ihe ndị a na-ahụkarị na anya, ike eletriki na-adịkarị ike karịa ike ndọda, ebe ọ bụ na ike ndọda na-adịghị ike site na ọtụtụ nha ma e jiri ya tụnyere ike eletrik.
  5. Kedu ihe bụ ụkpụrụ nke superposition n'ihe gbasara ike eletrik? Azịza: Ụkpụrụ nke superposition na-ekwu na ike eletrik dị n'elu chajị n'ihi nchịkọta nke chajị ndị ọzọ bụ mkpokọta vektọ nke ike nke chajị ọ bụla e weere iche iche.
  6. Gịnị mere anyị anaghị enwe mmetụta ike eletrik dị n'ihe ndị a na-eme kwa ụbọchị n'agbanyeghị na e ji ihe ndị a na-agbaze agbaze mee ha? Azịza: Ihe ndị a na-eme kwa ụbọchị na-abụkarị ndị na-anaghị ejikọta ọkụ eletrik, nke pụtara na ha nwere ọnụọgụgụ nhata nke chajị dị mma na nke na-adịghị mma. Ike dị n'etiti chajị ndị a na-adaba, yabụ ike ọkụ eletrik net bụ efu.
  7. Kedu ka ntọala si emetụta ike eletrik na ihe a na-agbaze? Azịza: Itinye ihe e ji chajị mee ala na-eme ka chajị na-aga n'etiti ihe ahụ na ụwa ruo mgbe ihe ahụ ga-adị n'otu, na-ewepụ ike eletrik dị n'ihe ahụ nke ọma n'ihi chajị mbụ ya.
  8. Ike eletrik ọ nwere ike ịrụ ọrụ n'ime oghere? Azịza: Ee, ike eletrik nwere ike ịrụ ọrụ n'ime oghere. Ọ chọghị ka ihe gbasaa. Nke a pụtara ìhè site n'otú ubi eletrik nwere ike isi dị ma metụta ihe ndị a na-agbaze n'ime mbara igwe.
  9. Ọrụ dị aṅaa ka ihe na-agbanwe agbanwe eletrik (ma ọ bụ ikike nke oghere efu) na-arụ n'ịchọpụta ike nke ike eletrik? Azịza: Igwe eletriki, nke a makwaara dị ka ikike nke oghere efu, na-emetụta ike nke ike eletrik n'etiti chajị. Ike ikike dị elu ga-apụta ike eletrik na-adịghị ike, na nke ọzọ. Ike Coulomb, , metụtara uru a dị ka .
  10. Ọ bụrụ na chaji abụọ na-agagharị n'otu aka ahụ, ike dị n'etiti ha ọ̀ na-agbanwe? Azịza : Ọ bụrụ na chaji abụọ na-agagharị n'otu aka ahụ, ha nwere ike ịmepụta ubi magnet na mgbakwunye na ubi eletriki. Nke a pụtara na mmekọrịta dị n'etiti chaji ndị na-agagharị agaghị abụ naanị n'ihi ike eletriki kamakwa n'ihi ike magnetik. A na-akọwa mmekọrịta ejikọtara ọnụ site na ike electromagnetic. Ya mere, ọ bụ ezie na ike eletrik nke chaji ndị ahụ anaghị agbanwe naanị n'ihi na ha na-agagharị, ike zuru oke nwere ike ịgbanwe n'ihi mmetụta magnetik.