Beispiller vu Froen iwwer elektrescht Feld

1. De Punkt A ass op enger Distanz vu 5 cm vun enger Ladung vun +10 Mikro-Coulomb ewech. D'Gréisst an d'Richtung vum elektresche Feld um Punkt A sinn… (k = 9 x 10⁹ Nm²C^-2, 1 Mikro-Coulomb = 10^-6 C)
Diskussioun
Et ass bekannt :

Gefrot Gréisst a Richtung vum elektresche Feld am Punkt A
Jawab :

Richtung vum elektresche Feld um Punkt A :
Déi elektresch Ladung ass positiv, dofir ass d'Richtung vum elektresche Feld ewech vun der elektrescher Ladung a ewech vum Punkt A.

2. Den Ofstand tëscht dem Punkt P an enger Ladung vun -20 Mikro-Coulomb ass 10 cm. Bestëmmt d'Stäerkt vum elektresche Feld an d'Richtung vum elektresche Feld um Punkt P.
Diskussioun
Et ass bekannt :

Gefrot Gréisst a Richtung vum elektresche Feld um Punkt P
Jawab :

Richtung vum elektresche Feld um Punkt A :
Déi elektresch Ladung ass negativ, dofir ass d'Richtung vum elektresche Feld a Richtung vun der elektrescher Ladung a vum Punkt P ewech.

3. Zwou elektresch Ladungen sinn duerch en Ofstand vu 40 cm getrennt. D'Stäerkt vum elektresche Feld an d'Richtung vum elektresche Feld um Punkt, deen an der Mëtt vun den zwou Ladungen läit, sinn…

Diskussioun
Stelle mer vir, de Punkt P ass dee Punkt, deen an der Mëtt vun den zwou Ladungen läit.
Et ass bekannt :

Gefrot d'Gréisst an d'Richtung vum elektresche Feld um Punkt, deen an der Mëtt vun den zwou Ladungen läit (Punkt P)
Jawab :
D'elektrescht Feld, dat duerch d'Ladung A am Punkt P generéiert gëtt :

D'Ladung A ass negativ, dofir ass d'Richtung vum elektresche Feld a Richtung Ladung A (no lénks).
D'elektrescht Feld, dat duerch d'Ladung B um Punkt P generéiert gëtt :

D'Ladung B ass positiv, dofir ass d'Richtung vum elektresche Feld ewech vun der Ladung B (no lénks).
Resultéierend elektrescht Feld um Punkt A :
E_A an E_B an déiselwecht Richtung, dofir gi se zesummegefügt.
E = E_A + E an_B
E = (4,5 x 10⁵) + (9 x 10⁵)
E = 13,5 x 10⁵ N / C
D'Richtung vum elektresche Feld ass a Richtung Ladung A a ewech vun der Ladung B (no lénks).

4. D'elektrescht Feldstäerkt ass Null an engem Punkt op enger Distanz vun…

Diskussioun
D'Ladung A ass positiv an d'Ladung B ass positiv, dofir ass d'elektrescht Feldstäerkt null, an der Mëtt vun den zwou Ladungen. Huelt un, datt de Punkt P ass, wou d'elektrescht Feldstäerkt null ass.
Et ass bekannt :

Gefrot : Null elektrescht Feld ass op engem Punkt op enger Distanz vun ...
Jawab :
D'elektrescht Feld, dat duerch d'Ladung A am Punkt P generéiert gëtt :

D'Ladung A ass positiv, dofir ass d'Richtung vum elektresche Feld, dat vun der Ladung A um Punkt P entsteet, ewech vun der Ladung A (no riets).
D'elektrescht Feld, dat duerch d'Ladung B um Punkt P generéiert gëtt :

D'Ladung B ass positiv, dofir ass d'Richtung vum elektresche Feld, dat vun der Ladung B um Punkt P entsteet, ewech vun der Ladung B (no lénks).
Resultéierend elektrescht Feld um Punkt P = 0 :
E_A an E_B entgéintgesate Richtung.
E_A - E_B = 0
E_A = E an_B

Benotzt d'ABC-Formel fir de Wäert vun a ze bestëmmen.

D'elektrescht Feldstäerkt ouni Stäerkt läit op engem Punkt 8 cm vun der Ladung A oder 12 cm vun der Ladung B.

5. Den Ofstand tëscht zwou Ladungen A a B ass 3 Meter. De Punkt O ass tëscht den zwou Ladungen an ass 2 Meter vun der Ladung B ewech. q_A = –300 μC an q_B = 600 μC. k = 9 × 10⁹ N m² C^-2D'elektrescht Feldstäerkt um Punkt O gëtt vun der Ladung q beaflosst._A an q_B ass…
A. 9 × 10⁵ N / C
B. 18 × 10⁵ N / C
C. 52 × 10⁵ N / C
D. 60 × 10⁵ N / C
E. 81 × 10⁵ N / C

Diskussioun:
Et ass bekannt :
q_A = –300 μC, q_B = 600 μC, k = k = 9 × 10⁹ N m² C^-2
Gefrot :
Wat ass d'Stäerkt vum elektresche Feld (E) um Punkt O?
Jawab :
Resultéierend Feldstäerkt:
E = E_A + E an_B
E = (2700 x 10³ Net-Kontakt) + (5400 x 10³ Net gëlteg)
E = 8100 x 10³ N / C
E = 81 x 10⁵ N / C
Déi richteg Äntwert ass E.

6. Zwee Ladungen vun all q₁ = -20 μC an q₂ = -40 μC. Wann um Punkt P, deen 20 cm vum q ewech ass₂ wann déi resultéierend elektresch Feldstäerkt null ass, dann ass de Wäert x ass…
A. 11 cm
B. 12 cm
C. 13 cm
D. 14 cm
E. 15 cm

Diskussioun:
Et ass bekannt :
q₁ = -20 μC, q₂ = -40 μC, r₂ = 0,2 m, r₁ = x an
Gefrot :
Distanz vum Punkt P vum Punkt q₁ (x) ?
Jawab :
Déi resultéierend elektresch Feldstäerkt ass null um Punkt P:
Déi richteg Äntwert ass D.

7. De Punkt A läit an der Mëtt vun zwou Ladungen vun der selwechter Gréisst, awer vun ënnerschiddlechen Typen, déi duerch en Ofstand getrennt sinn. D'Gréisst vun der elektrescher Feldstäerkt um Punkt A zu deem Zäitpunkt ass 36 NC ^-1 . Wann de Punkt A ëm ¼ a méi no bei eng vun de Ladungen verréckelt gëtt, dann ass d'Gréisst vun der elektrescher Feldstäerkt um Punkt A nodeems se verréckelt gouf ….

A. 100 NC ^-1

B. 96 NC ^-1

C. 80 NC ^-1

D. 60 NC ^-1

E. 16 NC ^-1

Diskussioun

Et ass bekannt, datt :

Ladung 1 (q1 ₎ = +Q

Ladung 2 (q² ₎ = -Q

Distanz tëscht Ladung 1 a Punkt A (r²A ₎ = ½ a

Distanz tëscht Ladung 2 a Punkt A (r²A ₎ = ½ a

Elektresch Feldstäerkt um Punkt A (EA ₎ = 36 NC ^-1

Fro : Wann de Punkt A ëm ¼ a méi no bei eng vun de Ladungen verréckelt gëtt, dann ass d'elektrescht Feldstäerkt vum Punkt A...

Äntwert :

Etapp 1.

Fir d'Stäerkt vum elektresche Feld um Punkt A ze berechnen, gëtt dovun ausgaangen, datt et op deem Punkt eng positiv Testladung gëtt. D'Präsenz vun enger positiver Testladung beaflosst d'Richtung vum elektresche Feld.

D'elektrescht Feld, dat duerch d'Ladung +Q am Punkt A generéiert gëtt :

D'Testladung ass positiv an d'Ladung 1 ass positiv, sou datt d'Richtung vum elektresche Feld a Richtung Ladung 2 ass.

D'elektrescht Feld, dat duerch d'Ladung -Q am Punkt A generéiert gëtt :

D'Testladung ass positiv an d'Ladung 2 ass negativ, sou datt d'Richtung vum elektresche Feld a Richtung Ladung 2 ass.

Resultéierend elektrescht Feld um Punkt A :

Etapp 2.

Wann de Punkt A méi no bei d'Ladung 1 verréckelt gëtt, dann:

D'Distanz tëscht der Ladung 1 an dem Punkt A (r₁₁A ₎ = ¼ a

Distanz tëscht der Ladung 2 an dem Punkt A (r²A ₎ = ¾ a

D'elektrescht Feld, dat duerch d'Ladung +Q am Punkt A generéiert gëtt :

D'Testladung ass positiv an d'Ladung 1 ass positiv, sou datt d'Richtung vum elektresche Feld a Richtung Ladung 2 ass.

D'elektrescht Feld, dat duerch d'Ladung -Q am Punkt A generéiert gëtt :

D'Testladung ass positiv an d'Ladung 2 ass negativ, sou datt d'Richtung vum elektresche Feld a Richtung Ladung 2 ass.

Resultéierend elektrescht Feld um Punkt A :

Déi richteg Äntwert ass C.

8. Zwee Partikelen, jiddwer mat enger Ladung qA ₌ 1 μC an _qB = 4 μC, sinn 4 cm vuneneen ewech placéiert (k = 9 x 10^ ⁹ N m² ^C − ² ). D'elektrescht Feldstäerkt an der Mëtt vu qA _an qB _ass …

A. 6,75 x ^10⁻⁶ NC ⁻¹

B. 4,50 x ¹⁰⁷ NC ⁻¹

C. 4,20 x ^10⁻⁶ NC ⁻¹

D. 3,60 x ¹⁰⁷ NC ⁻¹

E. 2,25 x ^10⁻⁶ NC ⁻¹

Diskussioun

Et ass bekannt, datt :

Ladung A (qA ₎ = 1 μC = 1 ^x 10⁻⁶ C

Ladung B (qB ₎ = 4 μC = 4 ^x 10⁻⁶ C

k = 9 x 10 ^{^ 9} Nm²C − ²

Den Ofstand tëscht de Ladungen A a B (r _AB ) = 4 cm = 0,04 Meter

D'Distanz tëscht der Ladung A an dem Mëttelpunkt (r _A ) = 0,02 Meter

D'Distanz tëscht der Ladung B an dem Mëttelpunkt (rB ₎ = 0,02 Meter

Fro : D'Stäerkt vum elektresche Feld an der Mëtt vun q _A an q _B ass…

Äntwert :

Fir d'Stäerkt vum elektresche Feld tëscht qA an qB _{ze berechnen, gëtt dovun ausgaangen ,} datt eng positiv Testladung tëscht den zwou Ladungen läit. D'Präsenz vun enger positiver Testladung beaflosst d'Richtung vum elektresche Feld.

D'elektrescht Feld, dat duerch d'Ladung A am Mëttelpunkt generéiert gëtt :

D'Testladung ass positiv an d'Ladung A ass positiv, sou datt d'Richtung vum elektresche Feld a Richtung Ladung B ass.

D'elektrescht Feld, dat duerch d'Ladung B am Mëttelpunkt generéiert gëtt :

D'Testladung ass positiv an d'Ladung B ass positiv, sou datt d'Richtung vum elektresche Feld a Richtung Ladung A ass.

Resultéierend elektrescht Feld am Zentrum :

E _A an E _B sinn a géigeniwwergesate Richtungen.

E = E _B – E _A = 9 x 10 ⁷ – 2,25 x 10 ⁷ = 6,75 x 10 ⁷ NC ^-1

Déi richteg Äntwert ass A.

9. Kuckt Iech dat folgend Bild vun zwou Punktladungen un! Wou ass de Punkt P sou placéiert, datt d'elektresch Feldstäerkt um Punkt P gläich Null ass? (k = 9 x 10^ ⁹ Nm²C − ² , 1 μC = 10 ^{^ 6C} )

A. genau an der Mëtt vun Q ₁ an Q ₂

B. 6 cm riets vum Q ₂

C. 6 cm lénks vun Q ₁

D. 2 cm riets vum Q ₂

E. 2 cm lénks vun Q ₁

Diskussioun

Fir d'elektrescht Feldstäerkt um Punkt P ze berechnen, gëtt dovun ausgaangen, datt et eng positiv Testladung um Punkt P gëtt. Q1 _ass positiv an Q2 _ass negativ, dofir muss de Punkt P riets vu Q2 oder lénks vu Q1 leien _. Wann _de Punkt P lénks vu Q1 ass _, ass dat elektrescht Feld, dat vum Punkt Q1 um Punkt P generéiert gëtt _, no lénks geriicht (ewech vu Q1 ₎ an dat elektrescht Feld, dat vum Q2 um Punkt P generéiert gëtt _, ass no riets geriicht (a Richtung Q1 ₎ . Well d'Richtung vum elektresche Feld entgéintgesat ass, annuléieren déi zwee sech, sou datt d'elektrescht Feldstäerkt um Punkt P Null ass.

Et ass bekannt, datt :

Q1 = +9 _μC = +9 x ¹⁰⁻⁶ C

Q² = -4 _μC = -4 x ¹⁰⁻⁶ C

^k = 9 x ^10⁻⁶ Nm² ^C⁻²

Den Ofstand tëscht Ladung 1 an Ladung 2 = 3 cm

D'Distanz tëscht Q1 _a Punkt P (r1P ₎ = a

Den Ofstand tëscht Q² _a Punkt P (r²P ₎ = 3 cm + a

Fro : Wou läit de Punkt P, sou datt d'elektrescht Feldstäerkt um Punkt P gläich Null ass?

Äntwert :

De Punkt P ass lénks vu _Q1.

Resultéierend elektrescht Feld um Punkt A :

Benotzt d'ABC-Formel fir de Wäert vun a ze bestëmmen.

10. Kuckt Iech dat folgend Bild un! Wann d'Ladung q3 _{op enger Distanz vu 5 cm vu q2} placéiert gëtt , dann ass d'elektrescht Feldstäerkt bei der Ladung q3 _… (1 µC = 10⁻⁶ ^C )

A. 4,6 x 10⁷ NC^-1

B. 3,6 x ¹⁰⁹ NC ^-1

C. 1,6 x ¹⁰⁹ NC ^-1

D. 1,4 x ¹⁰⁹ NC ^-1

E. 1,3 x ¹⁰⁹ NC ^-1

Diskussioun

D'Ladung q3 _{ass op engem Ofstand vu 5 cm vu q2} placéiert , dat heescht net lénks vu q2, _mä riets vu q2 _. Wann se lénks vu q2 ass, _dann ass dat resultéierend elektrescht Feld null. Dëst ass well den Ofstand tëscht der Ladung q3 _an der Ladung q1 _a q2 ₅ cm ass an d'Gréisst vun der Ladung q1 _d' selwecht ass wéi d'Ladung _q2.

Well d'Ladung q3 _positiv ass, ass d'Richtung vum elektresche Feld bei der Ladung q3 _a Richtung vun der negativer Ladung q2 ₍ E2 ₎ a vun der positiver Ladung q1 (E1) ewech _. Dat _{resultéierend} elektrescht Feld ass d'Zomm vun den elektresche Feldstäerkten _E1 an _E2.

Et ass bekannt, datt :

Ladung _q1 = 5 µC = 5 x ^10-6 Coulomb

Ladung _q² = 5 µC = -5 x ^10⁻⁶ Coulomb

Den Ofstand tëscht der Ladung q1 _an der Ladung q3 ₍ r1 ₎ = 15 cm = 0,15 m = 15 x ^10⁻² Meter

Den Ofstand tëscht der Ladung q2 _an der Ladung q3 ₍ r2 ₎ = 5 cm = 0,05 m = 5 x ^10⁻² Meter

k = 9 x 10 ^{^ 9} Nm²C - ²

Fro : D'elektrescht Feldstäerkt bei der Ladung _q3

Äntwert :

Elektresch Feldstäerkt 1

E² = _kq² / _r²⁻²​^​

E² = (9 x 10⁶ ^{) (} 5 x ^10⁻⁶ ) / (15 x ^10⁻⁶ ) _²

E1 ₌ (45 x 103 ⁾ / (225 x ^10-4 )

E1 ₌ 0,2 x 105 ^N /C

Elektresch Feldstäerkt 2

E² = _kq² / _r²⁻²​^​

E² = (9 x 10⁶ ^{) (} 5 x ^10⁻⁶ ) / (5 x ^10⁻⁶ ) _²

E2 ₌ (45 x 103 ⁾ / (25 x ^10-4 )

E2 ₌ 1,8 x 105 ^N /C

Resultéierend elektresch Feldstäerkt

Déi resultéierend elektresch Feldstäerkt bei der Ladung q3 _ass :

E = E2 _– E1 ₌ (1,8 x ¹⁰⁷ ) – (0,2 x ¹⁰⁷ ) = 1,6 x ¹⁰⁷ Net-Kontakt

D'Richtung vum elektresche Feld ass no lénks oder a Richtung _E2.

Déi richteg Äntwert ass C.

11. Zwee elektresch Ladungen sinn getrennt, wéi an der Figur gewisen. D'Feldstäerkt um Punkt P ass… (k = 9 x 10⁶ ^N m² ^C - ² )

A. 9,0 x 10⁹ NC^-1

B. 4,5 x ¹⁰⁹ NC ^-1

C. 3,6 x ¹⁰⁹ NC ^-1

D. 5,4 x ¹⁰⁹ NC ^-1

E. 4,5 x ¹⁰⁹ NC ^-1

Diskussioun

Et ass bekannt, datt :

Ladung q _A = +2,5 C

Ladung q _B = -2 C

D'Distanz tëscht der Ladung qA _an dem Punkt P(rA ₎ = 5 m

D'Distanz tëscht der Ladung _qB an dem Punkt P (rB ₎ = 2 m

k = 9 x 10 ^{^ 9} Nm²C - ²

Fro : D'Stäerkt vum elektresche Feld um Punkt P

Äntwert :

Elektresch Feldstäerkt A

E _A = kq _A / r _A ²

E _A = (9 x 10 ⁹ )(2,5) / (5) ²

E _A = (22,5 x 10^ ⁹ ) / 25

EA = 0,9 x ^{10⁶ N} _/ C

Elektresch Feldstäerkt B

E _B = kq _B / r _B ²

E _B = (9 x 10^ ⁹ )(2) / (2) ^{^2}

E _B = (18 x 10^ ⁹ ) / 4

E _B = 4,5 x 10⁶ ^N /C

Resultéierend elektresch Feldstäerkt

Déi resultéierend elektresch Feldstäerkt um Punkt P ass:

E = E _B – E _A = (4,5 – 0,9) x 10 ^{^9} = 3,6 x 10^ ⁹ N/C

D'Richtung vum elektresche Feld ass no lénks oder a Richtung _E₂B.

Déi richteg Äntwert ass C.

12. Zwee elektresch Ladungen, all mat enger Ladung Q1 ₌ -40 µC an Q2 ₌ +5 µC, sinn an der Positioun placéiert wéi am Bild gewisen (k = 9 x 109 ^Nm2 · C ^{- 2} an 1 µC = ^10-6 C), d'elektresch Feldstäerkt um Punkt P ass...

A. 2,25 x 10⁶ NC^-1

B. 2,45 x ¹⁰⁶ NC ^-1

C. 5,25 x ¹⁰⁶ NC ^-1

D. 6,75 x ¹⁰⁶ NC ^-1

E. 9,00 x ¹⁰⁶ NC ^-1

Diskussioun

Et ass bekannt, datt :

Ladung _q1 = -40 µC = -40 x ^10⁻⁶ C

Ladung _q² = +5 µC = +5 x ^10⁻⁶ C

D'Distanz tëscht der Ladung q1 _an dem Punkt P(r1 ₎ = 40 cm = 0,4 m = 4 x ^10⁻¹ m

D'Distanz tëscht der Ladung q² _an dem Punkt P(r² ₎ = 10 cm = 0,1 = 1 x ^10⁻¹ m

k = 9 x 10 ^{^ 9} Nm²C - ²

Fro : D'Stäerkt vum elektresche Feld um Punkt P

Äntwert :

Elektresch Feldstäerkt 1

E² = _kq² / _r²⁻²​^​

E² = (9 x 10⁶ ^{) (} 40 x ^10⁻⁶ ) / (4 x ^10⁻⁶ ) _²

E1 ₌ (360 x 103 ⁾ / (16 x ^10-2 )

E1 ₌ 22,5 x 105 ^N /C

Elektresch Feldstäerkt 2

E² = _kq² / _r²⁻²​^​

E² = (9 x 10⁶ ^{) (} 5 x ^10⁻⁶ ) / (1 x ^10⁻⁶ ) _²

E2 = (45 x 103 ₎ ^/ 1 x ^10-2

E2 ₌ 45 x 105 ^N /C

Resultéierend elektresch Feldstäerkt

Déi resultéierend elektresch Feldstäerkt um Punkt P ass:

E = E2 _– E1 ₌ (45 – 22,5) x ¹⁰⁵ = 22,5 x ¹⁰⁵ N/C

E = 2,25 x 10⁶ ^N /C

D'Richtung vum elektresche Feld ass no riets oder a Richtung _E2.

Déi richteg Äntwert ass A.

13. Aus dem folgende Ladungsbild, dat d'Kraaftlinnen op zwou Ladungen no beieneen weist, ass...

Diskussioun

Elektresch Feldlinnen, oder Kraaftlinnen, gi vun enger positiver Ladung op eng negativ Ladung gezunn. Wann eng positiv an eng negativ Ladung no beienee placéiert sinn, erschéngen d'Kraaftlinnen wéi an der Äntwert A.

Déi richteg Äntwert ass A.

8. Zwee elektresch Ladungen ginn an enger Verbindungsleitung no beienee bruecht, sou datt se elektresch Feldlinnen produzéieren. Dat richtegt Bild ass…

Diskussioun

Déi richteg Äntwert ass D.

9. Déi richteg Kraaftlinnen tëscht zwou Ladungen sinn…

Diskussioun

Déi richteg Äntwert ass D.

14. Kuckt Iech déi folgend Bild vun zwou Punktladungen un!

Wou läit de Punkt P, sou datt d'elektrescht Feldstäerkt um Punkt P gläich Null ass?

(k = 9.10 ⁹ Nm ² .C ^-2 , 1 µC = 10 ^-6 C)

A. 1 cm riets vum q ₁

B. 1 cm riets vum q ₂

C. ½ cm riets vum q ₂

D. ½ cm lénks vum q ₁

E. ½ cm riets vum q ₁

Diskussioun

Et ass bekannt, datt:

Ladung 1 (q1 ₎ = -9 µC = -9.10 ^-6 Coulomb

Ladung 2 (q² ₎ = 1 µC = ^1.10⁻⁶ Coulomb

Den Ofstand tëscht q1 _an q2 ₍ r12 ₎ = 1 cm

k = 9.10 ⁹ Nm² .C ^{- 2}

Fro: Wou läit de Punkt P, sou datt d'elektrescht Feldstäerkt um Punkt P gläich Null ass?

Äntwert:

E1 = elektresch _Feldstäerkt generéiert duerch _q1 um Punkt P

D'Richtung vun E1 _ass a Richtung q1, _well q1 _negativ ass.

E2 = elektresch _Feldstäerkt generéiert duerch _q2 um Punkt P

D'Richtung vun E2 _ass ewech vu q2, _well q2 _positiv ass.

r1 = Distanz tëscht _P an q1 ₌ x + 1

r² ₌ Distanz tëscht P an q² ₌ x

D'elektrescht Feldstäerkt um Punkt P ass gläich Null:

Benotzt d'ABC-Formel:

Den Ofstand tëscht P an q² ₌ x = 0,5 cm.

De Punkt P ass 0,5 cm riets vu q2 _oder 0,25 cm lénks vu _q1.

Déi richteg Äntwert ass C.

15. Passt op déi zwou Ladungen op, déi sech op enger Distanz a ënnen befannen!

Wann d'elektrescht Feldstäerkt um Punkt P kQ/x² ass ^, dann ass de Wäert vun x….

A. 1/3 a

B. 2/3 a

C. a

D. 3/2 a

E. 2a

Diskussioun

Et ass bekannt, datt:

EP = kQ ^/ _x²

Gefrot: Wäert vun x

Äntwert:

Benotzt d'ABC-Formel:

Déi richteg Äntwert ass A.

16. National Examensfroen fir SMA/MA Physik U-ZC-2013/2014 Nr. 27

Kuckt Iech déi folgend Bild vun zwou Punktladungen un!

Wou läit de Punkt P, sou datt d'elektrescht Feldstäerkt um Punkt P gläich Null ass?
(k = 9.10⁹ Nm².C^-2, 1 µC = 10^-6 C)

1. 1 cm riets vum q₁
2. 1 cm riets vum q₂
3. ½ cm riets vum q₂
4. ½ cm lénks vum q₁
5. ½ cm riets vum q₁

Diskussioun
Et ass bekannt, datt:
Ladung 1 (q₁) = -9 µC = -9.10^-6 Coulomb
Ladung 2 (q₂) = 1 µC = 1.10^-6 Coulomb
D'Distanz tëscht q₁ an q₂ (r₁₂) = 1 cm
k = 9.10 dir⁹ Nm².C^-2
Gefrot: Wou läit de Punkt P, sou datt d'elektrescht Feldstäerkt um Punkt P gläich Null ass?
Äntwert:

E₁ = elektresch Feldstäerkt generéiert duerch q₁ um Punkt P
Richtung E₁ Richtung q₁ well q₁ negativt Zeechen
E₂ = elektresch Feldstäerkt generéiert duerch q₂ um Punkt P
Richtung E₂ bleift ewech vu q₂ well q₂ positivt Zeechen
r₁ = Distanz tëscht P an q₁ = x + 1
r₂ = Distanz tëscht P an q₂ = x an

Elektresch Feldstäerkt 1:
Elektresch Feldstäerkt 2:

D'elektrescht Feldstäerkt um Punkt P ass gläich Null:
a = 8, b = -2, c = -1
Benotzt d'ABC-Formel:

Distanz tëscht P an q₂ = x = 0,5 cm.
De Punkt P ass 0,5 cm riets vum q₂ oder 0,25 cm lénks vun q₁.

Déi richteg Äntwert ass C.

17. National Examensfroen fir SMA/MA Physik U-ZC-2013/2014 Nr. 27

Betruecht zwou Ladungen, déi op enger Distanz a ënnen leien!
Wann d'elektrescht Feldstäerkt um Punkt P k Q/x ass², dann ass de Wäert vun x….

1. 1/3 ze
2. 2/3 ze
3. a
4. 3/2 ze
5. 2a

Diskussioun
Et ass bekannt, datt:
E_P = kQ / x²
Gefrot: x Wäert
Äntwert:
E₁ = elektresch Feldstäerkt um Punkt P duerch Ladung -Q
r₁ = Distanz tëscht der Ladung –Q an dem Punkt P = x
E₂ = elektresch Feldstäerkt um Punkt P duerch Ladung +32Q
r₂ = Distanz tëscht der Ladung +32Q an dem Punkt P = a + x

Benotzt d'ABC-Formel:

Déi richteg Äntwert ass A.