1. გამოთვალეთ ელექტრული ველის სიდიდე და მიმართულება A წერტილში, რომელიც მდებარეობს წერტილოვანი მუხტიდან 5 სმ დაშორებით Q = +10 μC. k = 9 x 10 9 ნმ 2 C −2 , 1 μC = 10 −6 C)
ცნობილი:
ელექტრული მუხტი (Q) = +10 μC = +10 x 10 -6 C
A წერტილსა და Q წერტილოვან მუხტს შორის მანძილი ( r A ) = 5 სმ = 0.05 მ = 5 x 10 -2 მ
k = 9 x 10 9 ნმ 2 C −2
სასურველი: ელექტრული ველის სიდიდე და მიმართულება A წერტილში
გამოსავალი:
ელექტრული ველის მიმართულება A წერტილში:
ელექტრული მუხტი დადებითია, ამიტომ ელექტრული ველის მიმართულება ელექტრული მუხტისა და A წერტილების საპირისპიროა.
[ირპ]
2. გამოთვალეთ ელექტრული ველის სიდიდე და მიმართულება P წერტილში, რომელიც მდებარეობს Q = -2 0 μC წერტილოვანი მუხტიდან 10 სმ დაშორებით. k = 9 x 10 9 ნმ 2 C −2 , 1 μC = 10 −6 C.
ცნობილი:
ელექტრული მუხტი (q) = -20 μC = -20 x 10 -6 C
P წერტილსა და ელექტრულ მუხტს შორის მანძილი (r P ) = 10 სმ = 0.1 მ = 1 x 10 -1 მ
k = 9 x 10 9 ნმ 2 C −2
სასურველი: ელექტრული ველის სიდიდე და მიმართულება P წერტილში
გამოსავალი:
ელექტრული ველის მიმართულება A წერტილში:
ელექტრული მუხტი უარყოფითია, შესაბამისად, ელექტრული ველის მიმართულება ელექტრული მუხტისკენაა მიმართული.
[ირპ]
3. ორ წერტილოვან მუხტს შორის მანძილი 40 სმ-ია. რა სიდიდისა და მიმართულების ელექტრული ველია ორ მუხტს შორის მდებარე P წერტილში, რომელიც A წერტილიდან 20 სმ-ის დაშორებით მდებარეობს?
ცნობილი:
მუხტი A (q A ) = -2 μC = -2 x 10 -6 C
მუხტი B (q B ) = + 4 μC = +4 x 10 -6 C
A მუხტსა და P წერტილს შორის მანძილი (r AP ) = 20 სმ = 0.2 მ = 2 x 10 -1 მ
B მუხტსა და P წერტილს შორის მანძილი (r BP ) = 20 სმ = 0.2 მ = 2 x 10 -1 მ
სასურველი: ელექტრული ველის სიდიდე და მიმართულება P წერტილში.
გამოსავალი:
მუხტი A უარყოფითია, ამიტომ ელექტრული ველის წერტილების მიმართულება Q A- სკენაა (მარცხნივ).
B მუხტი დადებითია, ამიტომ ელექტრული ველის წერტილების მიმართულება Q B- დან (მარცხნივ) საპირისპიროა.
A წერტილში სრული ელექტრული ველი:
E = E A + E B
E = (4.5 x 10 5 ) + (9 x 10 5 )
E = 13.5 x 10 5 N/C
ელექტრული ველის მიმართულება Q A- სკენაა (მარცხნივ).
[ირპ]
4. ელექტრული ველის სიდიდე ნულის ტოლია…
მუხტი A დადებითია და მუხტი B დადებითია, ამიტომ ელექტრული ველის სიდიდე ნულის ტოლია P წერტილში, ორივე მუხტს შორის.
ცნობილი:
მუხტი A (q A ) = + 20 μC = +20 x 10 −6 C
მუხტი B (q B ) = +40 μC = +40 x 10 −6 C
k = 9 x 10 9 ნმ 2 C −2
A და B მუხტებს შორის მანძილი = 20 სმ
მუხტი A მუხტსა და P წერტილს შორის (r AP ) = a
B მუხტსა და P წერტილს შორის მანძილი (r BP ) = 20 – a
სასურველი: ელექტრული ველის სიდიდე ნულის ტოლია…-ზე მდებარე ადგილას.
გამოსავალი:
P წერტილში A მუხტის მიერ წარმოქმნილი ელექტრული ველის სიდიდე
მუხტი A დადებითია, ამიტომ ელექტრული ველის წერტილების მიმართულება A მუხტისგან საპირისპიროა (მარჯვნივ).
P წერტილში B მუხტის მიერ წარმოქმნილი ელექტრული ველის სიდიდე:
B მუხტი დადებითია, ამიტომ ელექტრული ველის წერტილების მიმართულება B მუხტისგან საპირისპიროა (მარცხნივ).
P = 0 წერტილში სრული ელექტრული ველი:
a-ს დასადგენად კვადრატულ ფორმულას ვიყენებთ.
ელექტრული ველის სიდიდე ნულის ტოლია, თუ ის A მუხტიდან 8 სმ ან B მუხტიდან 12 სმ დაშორებით მდებარეობს.
[ირპ]
5. ქვემოთ მოცემული ფიგურის მიხედვით, სად მდებარეობს P წერტილი, სადაც P წერტილში ელექტრული ველი ნულის ტოლია? (k = 9 x 109 ნმ 2 C −2 , 1 μC = 10 −6 C)
Solution
To გამოთვალეთ ელექტრული ველის სიძლიერე P წერტილში, იმ ვარაუდით, რომ P წერტილში არის დადებითი სატესტო მუხტი. Q1 დადებითია და Q2 უარყოფითია, ამიტომ წერტილი P უნდა იყოს Q-ს მარჯვნივ.2 ან Q-ს მარცხნივ1თუ წერტილი P Q-ს მარცხნივ მდებარეობს1; Q-ს მიერ გენერირებული ელექტრული ველი1 წერტილში P მარცხნივ არის (Q-დან მოშორებით)1) და Q-ს მიერ გენერირებული ელექტრული ველი2 მარჯვნივ P წერტილში (Q-ს მიმართულებით)1ელექტრული ველის მიმართულება საპირისპიროა, ამიტომ ორი ელექტრული ველი ერთმანეთს გამორიცხავს, ამიტომ ელექტრული ველის სიძლიერე P წერტილში ნულის ტოლია.
ცნობილი:
Q 1 = +9 μC = +9 x 10 −6 C
Q2 = -4 μC = -4 x 10−6 C
k = 9 x 10 9 ნმ 2 C −2
დაშორება 1 და 2 დამუხტვას შორის = 3 სმ
მანძილი Q 1-სა და P წერტილს შორის (r 1P ) = a
მანძილი Q 2-სა და P წერტილს შორის (r 2P ) = 3 + a
სასურველია: P წერტილის მდებარეობა ისე, რომ P წერტილში ელექტრული ველი ნულის ტოლი იყოს.
გამოსავალი:
წერტილი P მდებარეობს Q 1 -ის მარცხნივ.
Q1- ის მიერ P წერტილში წარმოქმნილი ელექტრული ველი :
სატესტო მუხტი დადებითია და Q 1 დადებითია, ამიტომ ელექტრული ველის მიმართულება მარცხნივ არის.
Q2- ის მიერ P წერტილში წარმოქმნილი ელექტრული ველი :
სატესტო მუხტი დადებითია, ხოლო Q2 უარყოფითი , ამიტომ ელექტრული ველის მიმართულება მარჯვნივაა.
A წერტილში ელექტრული ველის ჯამი:
კვადრატული ფორმულის გამოყენებით განსაზღვრეთ:
ა = -1.25, ბ = -13.5, გ = -20.25
მანძილი Q 2-სა და P წერტილს შორის (r 2P ) = 3 + a = 3 – 1.8 = 1.2 სმ.
წერტილი P მდებარეობს Q 1 -ის 1.2 სმ მარჯვნივ.
[ირპ]
