សក្តានុពលអគ្គិសនីនៅត្រង់ចំហាយនៃបាល់ - បញ្ហា និងដំណោះស្រាយ

សក្តានុពលអគ្គិសនីនៅត្រង់ចំហាយនៃបាល់ - បញ្ហា និងដំណោះស្រាយ

១. ខ្សែចម្លងបាល់ប្រហោង 4-μC មានកាំ 8-cm។ ចូរកំណត់ សក្តានុពលអគ្គិសនី នៅលើផ្ទៃបាល់។ (k = 9.10 9 Nm 2 .C -2 )

ស្គាល់៖

ចំពោះ បន្ទុកអគ្គីសនី (Q) = 4 μC = 4 x 10-6 C សក្តានុពលអគ្គិសនីនៅត្រង់ចំហាយនៃបាល់ - បញ្ហា និងដំណោះស្រាយ ១

កាំនៃបាល់ (r) = 8 សង់ទីម៉ែត្រ = 8 x 10 -2 ម៉ែត្រ

ថេរ Coulomb (k) = 9.10 9 Nm 2 .C -2

ចង់បាន៖ សក្តានុពលអគ្គិសនីនៅលើផ្ទៃបាល់ (V)

ដំណោះស្រាយ៖

V = k Q / r

V = (៩ x ១០ ៩ )(៦.៤ x ១០ -៩ ) / (៩ x ១០ -២ )

វី = (៩ x ១០ ៣ ) / (៣ x ១០ -២ )

វី = (៩/៣) x ១០ ៣ x ១០ ២

វ៉ុល = 4.5 x 10 5 វ៉ុល

2. ចរន្តអគ្គិសនីស្វ៊ែរ មានកាំ 3 សង់ទីម៉ែត្រ (1 μC = 10 -6 C និង k = 9.10 9 Nm 2 .C -2 )។ ប្រសិនបើចរន្តអគ្គិសនីមានបន្ទុកវិជ្ជមាន +1 μC នោះសក្តានុពលអគ្គិសនីនៅចំណុច A គឺ …

ដំណោះស្រាយ៖

សក្តានុពលអគ្គិសនីនៅខាងក្នុងចំហាយស្វ៊ែរ = សក្តានុពលអគ្គិសនីនៅលើផ្ទៃនៃចំហាយស្វ៊ែរ។

ស្គាល់៖

បន្ទុកអគ្គិសនី (Q) = 1 μC = 1 x 10-6 C សក្តានុពលអគ្គិសនីនៅត្រង់ចំហាយនៃបាល់ - បញ្ហា និងដំណោះស្រាយ ១

កាំនៃ ចរន្តស្វ៊ែរ (r) = 3 សង់ទីម៉ែត្រ = 3 x 10 -2 ម៉ែត្រ

ថេរ Coulomb (k) = 9.10 9 Nm 2 .C -2

ចង់បាន៖ សក្តានុពលអគ្គិសនីនៅចំណុច A (V)

ដំណោះស្រាយ៖

V = k Q / r

V = (៩ x ១០ ៩ )(៦.៤ x ១០ -៩ ) / (៩ x ១០ -២ )

វី = (៩ x ១០ ៣ ) / (៣ x ១០ -២ )

វី = (៩/៣) x ១០ ៣ x ១០ ២

វ៉ុល = 3 x 10 5 វ៉ុល

៣. បាល់ដែកប្រហោងមួយ ដែលមាន កាំ ៩ សង់ទីម៉ែត្រ មាន បន្ទុកអគ្គិសនីគូឡុំ ៦.៤ x ១០-៩ ដូច បង្ហាញក្នុងរូបខាងក្រោម។ ចម្ងាយ រវាងចំណុច O និងចំណុច P = ៤ សង់ទីម៉ែត្រ; ចម្ងាយរវាងចំណុច P និងចំណុច Q = ៥ សង់ទីម៉ែត្រ; ចម្ងាយរវាងចំណុច Q និងចំណុច R = ១៨ សង់ទីម៉ែត្រ និង k = ៩.១០ ៩ Nm ២ .C -២ ។ កំណត់សក្តានុពលអគ្គិសនីនៅចំណុច P ។

ជាដំណោះស្រាយ

សក្តានុពលអគ្គិសនីនៅខាងក្នុងចំហាយស្វ៊ែរ = សក្តានុពលអគ្គិសនីនៅលើផ្ទៃនៃចំហាយស្វ៊ែរ។

ស្គាល់៖

បន្ទុកអគ្គិសនី (Q) = 6.4 x 10-9 Cសក្តានុពលអគ្គិសនីនៅត្រង់ចំហាយនៃបាល់ - បញ្ហា និងដំណោះស្រាយ ១

កាំនៃចរន្តស្វ៊ែរ (r) = OP + PQ = 4 សង់ទីម៉ែត្រ + 5 សង់ទីម៉ែត្រ = 9 សង់ទីម៉ែត្រ = 9 x 10 -2 ម៉ែត្រ

ថេរ Coulomb (k) = 9.10 9 Nm 2 .C -2

សក្តា នុពលអគ្គិសនីនៅចំណុច P (V)

ដំណោះស្រាយ៖

V = k Q / r

V = (៩ x ១០ ៩ )(៦.៤ x ១០ -៩ ) / (៩ x ១០ -២ )

វី = 10 9 (6,4 x 10 -9 ) / 10 -2

វី = ៦.៤ / ១០ -២

វី = ៦.៤ x ១០ ២

វី = ៩ x ១០

វ៉ុល = ១០០ វ៉ុល

១. សំណួរ៖ តើសក្តានុពលអគ្គិសនីជាអ្វី?

ចម្លើយ៖ សក្តានុពលអគ្គិសនី គឺជាថាមពលសក្តានុពលអគ្គិសនីក្នុងមួយឯកតាបន្ទុក នៅចំណុចជាក់លាក់មួយក្នុងលំហ។

២. សំណួរ៖ តើសក្តានុពលអគ្គិសនីនៅលើផ្ទៃនៃបាល់ដែលដឹកនាំត្រូវបានកំណត់យ៉ាងដូចម្តេច?

ចម្លើយ៖ សក្តានុពលអគ្គិសនីនៅលើផ្ទៃបាល់ដែលដឹកនាំចរន្តគឺឯកសណ្ឋាន ហើយត្រូវបានផ្តល់ដោយរូបមន្ត V = kQ/R ដែល Q ជាបន្ទុកនៅលើបាល់ និង R ជាកាំរបស់វា។

៣. សំណួរ៖ ហេតុអ្វីបានជាសក្តានុពលអគ្គិសនីថេរគ្រប់ទីកន្លែងនៅលើផ្ទៃនៃបាល់ដែលដឹកនាំដោយចរន្តអគ្គិសនី?

ចម្លើយ៖ ចរន្តអគ្គិសនីក្នុងលំនឹងអេឡិចត្រូស្តាទិចមានដែនអគ្គិសនីដែលកាត់កែងទៅនឹងផ្ទៃ។ ដូច្នេះ គ្មានការងារណាមួយត្រូវបានធ្វើឡើងក្នុងការផ្លាស់ទីបន្ទុកនៅលើផ្ទៃនោះទេ ដោយរក្សាសក្តានុពលឱ្យថេរ។

៤. សំណួរ៖ តើសក្តានុពលប្រែប្រួលយ៉ាងដូចម្តេចនៅក្នុងបាល់ដែលដឹកនាំចរន្ត?

ចម្លើយ៖ នៅខាងក្នុងបាល់ដែលដឹកនាំចរន្តអគ្គិសនីដែលមានបន្ទុកស្មើគ្នា សក្តានុពលអគ្គិសនីប្រែប្រួល ប៉ុន្តែក្នុងករណីបាល់ដែលដឹកនាំចរន្តអគ្គិសនីប្រហោង សក្តានុពលអគ្គិសនីនៅតែថេរនៅខាងក្នុង ហើយស្មើនឹងសក្តានុពលនៅលើផ្ទៃរបស់វា។

៥. សំណួរ៖ តើទំហំនៃបាល់ដឹកនាំប៉ះពាល់ដល់សក្តានុពលផ្ទៃរបស់វាយ៉ាងដូចម្តេច ដោយផ្អែកលើបន្ទុកថេរ?

ចម្លើយ៖ បាល់ធំជាង (R ធំជាង) នឹងមានសក្តានុពលផ្ទៃតូចជាងសម្រាប់បន្ទុក Q ដែលបានផ្តល់ឱ្យ ដោយផ្អែកលើរូបមន្ត V = kQ/R។

៦. សំណួរ៖ តើសក្តានុពលអគ្គិសនីមានទំនាក់ទំនងយ៉ាងដូចម្តេចទៅនឹងដែនអគ្គិសនី?

ចម្លើយ៖ សក្តានុពលអគ្គិសនី និងដែនអគ្គិសនី មានទំនាក់ទំនងគ្នាដោយសមីការ E = -dV/dr ដែល dV ជាការប្រែប្រួលនៃសក្តានុពល ហើយ dr ជាការប្រែប្រួលទីតាំង។

៧. សំណួរ៖ ហេតុអ្វីបានជាយើងមិនអាចមានដែនអគ្គិសនីនៅខាងក្នុងបាល់ដែលដឹកនាំចរន្តអគ្គិសនីក្នុងលំនឹងអេឡិចត្រូស្តាទិច?

ចម្លើយ៖ អេឡិចត្រុងនៅក្នុងឧបករណ៍ដឹកនាំចរន្តមួយផ្លាស់ទីរហូតដល់ពួកវាលុបចោលដែនអគ្គិសនីខាងក្រៅណាមួយ។ នៅពេលដែលឈានដល់លំនឹង ដែនអគ្គិសនីនៅខាងក្នុងឧបករណ៍ដឹកនាំចរន្តនឹងក្លាយទៅជាសូន្យ។

៨. សំណួរ៖ តើនឹងមានអ្វីកើតឡើងចំពោះសក្តានុពលអគ្គិសនីនៃបាល់ដែលដឹកនាំចរន្ត ប្រសិនបើបរិមាណបន្ទុកលើវាត្រូវបានកើនឡើងទ្វេដង?

ចម្លើយ៖ ការបង្កើនបន្ទុក Q ទ្វេដងនឹងបង្កើនសក្តានុពលអគ្គិសនី V ទ្វេដង ដោយផ្តល់ទំនាក់ទំនង V = kQ/R។

៩. សំណួរ៖ តើ​អ្វី​ទៅ​ជា​សារៈសំខាន់​នៃ​ពាក្យ 'k' នៅ​ក្នុង​រូបមន្ត​សម្រាប់​សក្តានុពល​អគ្គិសនី?

ចម្លើយ៖ 'k' គឺជាថេររបស់ Coulomb ដែលមានប្រមាណ 8.99 x 10⁹ N.m²/C² នៅក្នុងសុញ្ញកាស។

១០. សំណួរ៖ តើថាមពលសក្តានុពលអគ្គិសនីខុសពីថាមពលសក្តានុពលអគ្គិសនីយ៉ាងដូចម្តេច?

ចម្លើយ៖ ថាមពលប៉ូតង់ស្យែលអគ្គិសនី គឺជាថាមពលដែលបន្ទុកមានដោយសារតែទីតាំងរបស់វានៅក្នុងដែនអគ្គិសនី ខណៈដែលប៉ូតង់ស្យែលអគ្គិសនី គឺជាថាមពលប៉ូតង់ស្យែលអគ្គិសនីក្នុងមួយឯកតាបន្ទុក។

១១. សំណួរ៖ តើបាល់ចរន្តដែលមានបន្ទុកមានឥទ្ធិពលលើសក្តានុពលអគ្គិសនីនៃវត្ថុនៅក្បែរនោះទេ?

ចម្លើយ៖ មែនហើយ វត្ថុដែលមានបន្ទុកណាមួយបង្កើតដែនអគ្គិសនីនៅក្នុងបរិវេណជុំវិញវា ដែលប៉ះពាល់ដល់សក្តានុពលអគ្គិសនីនៃវត្ថុនៅក្បែរនោះ។

១២. សំណួរ៖ តើ​ប៉ូតង់ស្យែល​អគ្គិសនី​នៅ​ចំណុច​មួយ​ជិត​បាល់​ដែល​ដឹកនាំ​ដោយ​បន្ទុក​ត្រូវ​បាន​គណនា​យ៉ាង​ដូចម្តេច?

ចម្លើយ៖ វាត្រូវបានគណនាដោយប្រើរូបមន្ត V = kQ/r ដែល r ជាចម្ងាយពីចំណុចកណ្តាលនៃបាល់ទៅចំណុច។

១៣. សំណួរ៖ ប្រសិនបើបាល់ចរន្តអគ្គិសនីដូចគ្នាបេះបិទពីរ មួយមានបន្ទុក និងមួយទៀតគ្មានបន្ទុក ត្រូវបានប៉ះគ្នា ហើយបន្ទាប់មកបំបែកចេញពីគ្នា តើមានអ្វីកើតឡើងចំពោះសក្តានុពលនៃបាល់នីមួយៗ?

ចម្លើយ៖ បន្ទុកនឹងចែកចាយស្មើៗគ្នារវាងបាល់ទាំងពីរ ដែលធ្វើឱ្យសក្តានុពលរបស់វាដូចគ្នា។

១៤. សំណួរ៖ តើ​ដំណើរការ​ដាក់​ដី​មាន​តួនាទី​អ្វី​ក្នុង​ការ​ប៉ះពាល់​ដល់​សក្តានុពល​នៃ​បាល់​ដែល​ធ្វើ​ចរន្ត​អគ្គិសនី?

ចម្លើយ៖ ការ​ដាក់​ខ្សែ​ចម្លង​ទៅ​ដី​អនុញ្ញាត​ឱ្យ​វា​ផ្លាស់ប្ដូរ​បន្ទុក​ជាមួយ​ផែនដី​រហូត​ដល់​សក្តានុពល​របស់​វា​ក្លាយ​ជា​សូន្យ។

១៥. សំណួរ៖ ហេតុអ្វីបានជាប៉ូតង់ស្យែលអគ្គិសនីស្មើនឹងសូន្យនៅខាងក្នុងបាល់ចរន្តអគ្គិសនីដែលមានដី?

ចម្លើយ៖ នៅពេល​ដាក់​ដី ចរន្តអគ្គិសនី​នឹង​ផ្លាស់ប្តូរ​បន្ទុក​ជាមួយ​ផែនដី​រហូតដល់​ដែនអគ្គិសនី​នៅក្នុង​វា​ត្រូវបាន​លុបចោល ដែលធ្វើឱ្យ​ប៉ូតង់ស្យែល​ស្មើនឹង​សូន្យ។

១៦. សំណួរ៖ តើរូបរាងរបស់ឧបករណ៍ចម្លងប៉ះពាល់ដល់សក្តានុពលផ្ទៃរបស់វាដែរឬទេ?

ចម្លើយ៖ ចំពោះបន្ទុកដែលបានផ្តល់ឱ្យ ការចែកចាយអាចប្រែប្រួលទៅតាមរូបរាង ប៉ុន្តែនៅក្នុងលំនឹងអេឡិចត្រូស្តាទិច សក្តានុពលនៅតែថេរនៅទូទាំងផ្ទៃនៃចរន្តអគ្គិសនីណាមួយ។

១៧. សំណួរ៖ តើការចែកចាយបន្ទុកប្រែប្រួលយ៉ាងដូចម្តេចលើចំហាយមិនមែនស្វ៊ែរ?

ចម្លើយ៖ នៅលើខ្សែចម្លងមិនមែនស្វ៊ែរ បន្ទុកមានទំនោរប្រមូលផ្តុំច្រើននៅចំណុចមុតស្រួច ឬគែមដោយសារតែកំហាប់នៃខ្សែដែនអគ្គិសនី។

១៨. សំណួរ៖ ហេតុអ្វីបានជាសត្វស្លាបអាចអង្គុយលើខ្សែភ្លើងវ៉ុលខ្ពស់ដោយមិនឆក់ចរន្តអគ្គិសនី?

ចម្លើយ៖ សត្វស្លាបមិនត្រូវចរន្តអគ្គិសនីឆក់ទេ ពីព្រោះពួកវាមិនបានបំពេញសៀគ្វីមួយ។ សក្តានុពលអគ្គិសនីគឺថេរពាសពេញរាងកាយរបស់ពួកវា ព្រោះវាប៉ះតែខ្សែមួយប៉ុណ្ណោះ ដូច្នេះមិនមានភាពខុសគ្នានៃសក្តានុពលទេ។

១៩. សំណួរ៖ តើវត្តមាននៃសម្ភារៈឌីអេឡិចត្រិចនៅជិតបាល់ចរន្តដែលមានបន្ទុកប៉ះពាល់ដល់សក្តានុពលអគ្គិសនីរបស់វាយ៉ាងដូចម្តេច?

ចម្លើយ៖ សម្ភារៈឌីអេឡិចត្រិចប៉ះពាល់ដល់ដែនអគ្គិសនីនៅជិតអ្នកដឹកនាំ ដែលអាចមានឥទ្ធិពលលើសក្តានុពល។ ជាធម្មតា ឌីអេឡិចត្រិចកាត់បន្ថយដែនអគ្គិសនីមានប្រសិទ្ធភាព។

២០. សំណួរ៖ តើសក្តានុពលអគ្គិសនីនៅចំណុចមួយដែលនៅឆ្ងាយពីបាល់ដែលដឹកនាំដោយបន្ទុកអគ្គិសនីគឺជាអ្វី?

ចម្លើយ៖ សក្តានុពលអគ្គិសនីខិតជិតសូន្យ នៅពេលដែលមនុស្សម្នាក់ផ្លាស់ទីឆ្ងាយពីប្រភពដែលមានបន្ទុក។

ការយល់ដឹងអំពីភាពខុសប្លែកគ្នានៃសក្តានុពលអគ្គិសនី ជាពិសេសជាមួយឧបករណ៍ដឹកនាំដូចជាបាល់ ផ្តល់នូវការយល់ដឹងអំពីបាតុភូតជាច្រើននៅក្នុងអេឡិចត្រូស្តាទិច និងការអនុវត្តក្នុងពិភពពិត។