Электр өрісінің теңдеулері туралы 3 сұрақ
1. Радиусы 10 см өткізгіш шардың электр заряды 500 мкКл. А, В және С нүктелері шардың центрімен бір сызықта, шардың центрінен сәйкесінше 12 см, 10 см және 8 см қашықтықта жатыр. А, В және С нүктелеріндегі электр өрісінің кернеулігін есептеңіз!
белгілі:
Өткізгіш шардың радиусы (R) = 10 см = 0.1 м
Электр заряды (q) = 500 мкКл = 500 x 10 -6 Кл
r A = 12 см = 0,12 м
r B = 10 см = 0,1 м
r C = 8 см = 0,08 м
Кулон тұрақтысы (k) = 9 x 10 9
Қажетті: A (E A ) нүктесіндегі , B (E B ) нүктесіндегі және C (E C ) нүктесіндегі электр өрісінің кернеулігі
Шешім:
а) А нүктесіндегі электр өрісінің кернеулігі
E A = kq / r A 2 = (9 x 10 9 )(500 x 10 -6 ) / (0,12) 2 = (4500 x 10 3 ) / 0,0144 = 312500 x 10 3 = 3,125 x 10 8 N/C
b) B нүктесіндегі электр өрісінің кернеулігі
E B = kq / r B 2 = (9 x 10 9 )(500 x 10 -6 ) / (0,1) 2 = (4500 x 10 3 ) / 0,01 = 450 000 x 10 3 = 4,5 x 10 8 N/C
c) C нүктесіндегі электр өрісінің кернеулігі
Доптың ішінде болу үшін E C = 0.
2. Егер нүктеге 4 нКл сынақ заряды қойылса, зарядқа 5 × 10 – 4 Н күш әсер етеді. Сол нүктедегі электр өрісінің E шамасы қандай?
Белгілі:
Сынақ электр заряды (q) = 4 nC = 4 x 10 -9 Кулон
Электр күші (F) = 5 × 10 -4 Н
Қажетті: Электр өрісінің шамасы (E)
Шешім:
E = F / q = (5 × 10 -4 ) / (4 x 10 -9 ) = 1,25 x 10 5 N/C
3. Суретте көрсетілгендей, тікбұрышты үшбұрыштың төбелеріне q B = 12 μC және q C = 9 μC екі заряд орналастырылған. А нүктесінде сезілетін электр өрісінің кернеулігін анықтаңыз!
Белгілі:
B нүктесіндегі заряд (qB) = 12 μC = 12 x 10 -6 C
C (qC) нүктесіндегі заряд = 9 μC = 9 x 10 -6 C
Кулон тұрақтысы (k) = 9 x 10 9
r AC = 4 см = 0,04 м
r AB = 3 см = 0,03 м
Қалаған: А нүктесіндегі электр өрісінің кернеулігі
Шешім:
E AC = kq / r 2 = (9 x 10 9 )(9 x 10 -6 ) / (0,04) 2 = 81 x 10 3 / 0,0016 = 5,0 x 10 7 N/C
E AB = kq / r 2 = (9 x 10 9 )(9 x 10 -6 ) / (0,03) 2 = 81 x 10 3 / 0,0009 = 9,0 x 10 7 N/C