ກົດໝາຍ Coulomb - ບັນຫາ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂ

1. ສາກສອງຈຸດ, QA = +8 μC ແລະ QB = -5 μC, ແຍກກັນດ້ວຍໄລຍະຫ່າງ r = 10 ຊມ. ຂະໜາດຂອງ ແຮງໄຟຟ້າຄ່າຄົງທີ່ k = 8.988 x 109 Nm2C-2 = 9 x 109 Nm2C-2.

ກົດໝາຍ Coulomb - ບັນຫາ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂ 1

ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:

ປະຈຸໄຟຟ້າ A (q A ) = +8 μC = +8 x 10 -6 C

ປະຈຸໄຟຟ້າ B (qB ) = -5 μC = -5 x 10 -6 C

k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2

ໄລ ຍະຫ່າງ ລະຫວ່າງປະຈຸໄຟຟ້າ A ແລະ B (r AB ) = 10 ຊມ = 0.1 ແມັດ

ຕ້ອງການ : ຂະໜາດຂອງແຮງໄຟຟ້າ

ວິທີແກ້ໄຂ:

ສູດຂອງ ກົດໝາຍ Coulomb :

ກົດໝາຍ Coulomb - ບັນຫາ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂ 2

ຂະໜາດຂອງແຮງໄຟຟ້າ:

ກົດໝາຍ Coulomb - ບັນຫາ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂ 16

[irp]

2. ສອງອະນຸພາກທີ່ມີປະຈຸໄຟຟ້າດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບຂ້າງລຸ່ມນີ້. Q P = +10 μC ແລະ Q q = +20 μC ຖືກແຍກອອກຈາກກັນດ້ວຍໄລຍະຫ່າງ r = 10 ຊມ. ຂະໜາດຂອງແຮງໄຟຟ້າສະຖິດແມ່ນຫຍັງ.

ກົດໝາຍ Coulomb - ບັນຫາ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂ 4

ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:

ປະຈຸ P (Q P ) = +10 μC = +10 x 10 -6 C

ປະຈຸໄຟຟ້າ Q (Q Q ) = +20 μC = +20 x 10 -6 C

k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2

ໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງປະຈຸໄຟຟ້າ P ແລະ Q (r PQ ) = 12 ຊມ = 0.12 ມ = 12 x 10 -2 ມ

ຕ້ອງການ: ຂະ ໜາດຂອງແຮງໄຟຟ້າ

ວິທີແກ້ໄຂ:

ກົດໝາຍ Coulomb - ບັນຫາ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂ 15

[irp]

3. ອະນຸພາກທີ່ມີປະຈຸໄຟຟ້າສາມອະນຸພາກຖືກຈັດລຽງເປັນເສັ້ນດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບຂ້າງລຸ່ມນີ້. ປະຈຸໄຟຟ້າ A = -5 μC, ປະຈຸໄຟຟ້າ B = +10 μC ແລະ ປະຈຸໄຟຟ້າ C = -12 μC. ຄິດໄລ່ແຮງໄຟຟ້າສະຖິດສຸດທິທີ່ກະທົບໃສ່ອະນຸພາກ B ເນື່ອງຈາກສອງປະຈຸໄຟຟ້າອື່ນໆ.

ກົດໝາຍ Coulomb - ບັນຫາ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂ 6

ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:

ປະຈຸໄຟຟ້າ A (q A ) = -5 μC = -5 x 10 -6 C

ປະຈຸໄຟຟ້າ B (qB ) = +10 μC = +10 x 10 -6 C

ປະຈຸໄຟຟ້າ C (qC ) = -12 μC = -12 x 10 -6 C

k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2

ໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງອະນຸພາກ A ແລະ B (r AB ) = 6 ຊມ = 0.06 ມ = 6 x 10 -2 ມ

ໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງອະນຸພາກ B ແລະ C (r BC ) = 4 ຊມ = 0.04 ມ = 4 x 10 -2 ມ

ຕ້ອງການ: ຂະໜາດ ແລະ ທິດທາງຂອງແຮງໄຟຟ້າສະຖິດສຸດທິຕໍ່ອະນຸພາກ B

ວິທີແກ້ໄຂ:

ແຮງສຸດທິທີ່ກະທົບໃສ່ອະນຸພາກ B ແມ່ນຜົນບວກເວັກເຕີຂອງແຮງ F BA ທີ່ກະທົບໃສ່ອະນຸພາກ B ໂດຍອະນຸພາກ A ແລະແຮງ F BC ທີ່ກະທົບໃສ່ອະນຸພາກ B ໂດຍອະນຸພາກ C.

ແຮງ FBA ທີ່ ອະນຸພາກ B ກະທໍາຕໍ່ອະນຸພາກ A:

 

ກົດໝາຍ Coulomb - ບັນຫາ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂ 14

ທິດທາງຂອງແຮງໄຟຟ້າສະຖິດຊີ້ໄປຫາອະນຸພາກ A (ຊີ້ໄປທາງຊ້າຍ).

ແຮງ F BC ທີ່ອະນຸພາກ B ກະທໍາຕໍ່ອະນຸພາກ A:

 

ກົດໝາຍ Coulomb - ບັນຫາ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂ 13

ທິດທາງຂອງແຮງໄຟຟ້າສະຖິດຊີ້ໄປຫາອະນຸພາກ C (ຊີ້ໄປທາງຂວາ).

ແຮງໄຟຟ້າສະຖິດສຸດທິຕໍ່ອະນຸພາກ B :

F B = F AB – F BC = 675 N – 125 N = 550 ນິວຕັນ.

ທິດທາງຂອງແຮງໄຟຟ້າສະຖິດສຸດທິທີ່ກະທົບໃສ່ອະນຸພາກ B ຊີ້ໄປຫາອະນຸພາກ C (ຊີ້ໄປທາງຂວາ).

[irp]

4. +Q 1 = 10 μC, +Q 2 = 50 μC ແລະ Q 3 ຖືກແຍກອອກຈາກກັນດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບຂ້າງລຸ່ມນີ້. ປະຈຸໄຟຟ້າສະຖິດໃນອະນຸພາກ 3 ແມ່ນຫຍັງຖ້າແຮງໄຟຟ້າສະຖິດສຸດທິໃນອະນຸພາກ 2 ເປັນສູນ.

ກົດໝາຍ Coulomb - ບັນຫາ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂ 9

ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:

ປະຈຸໄຟຟ້າ 1 (q 1 ) = +10 μC = +10 x 10 -6 C

ປະຈຸໄຟຟ້າ 2 (q 2 ) = +50 μC = +50 x 10 -6 C

ໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງປະຈຸໄຟຟ້າ 1 ແລະ 2 (r 12 ) = 2 ຊມ = 0.02 ມ = 2 x 10 -2 ມ

ໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງປະຈຸໄຟຟ້າ 2 ແລະ ປະຈຸໄຟຟ້າ 3 (r 23 ) = 6 ຊມ = 0.06 ມ = 6 x 10 -2 ມ

ແຮງໄຟຟ້າສະຖິດສຸດທິຕໍ່ອະນຸພາກ 2 (F2 ) = 0

ຕ້ອງການ : Charge 3 (q 3 )

ວິທີແກ້ໄຂ:

ແຮງສຸດທິທີ່ກະທົບໃສ່ອະນຸພາກ 2 ແມ່ນ ຜົນ ບວກເວັກເຕີ ຂອງແຮງ F 21 ທີ່ກະທົບໃສ່ອະນຸພາກ 2 ໂດຍອະນຸພາກ 1 ແລະແຮງ F 23 ທີ່ກະທົບໃສ່ອະນຸພາກ 2 ໂດຍອະນຸພາກ 3.

ແຮງ F 21 ທີ່ກະທຳຕໍ່ອະນຸພາກ 2 ໂດຍອະນຸພາກ 1:

ກົດໝາຍ Coulomb - ບັນຫາ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂ 10

ທິດທາງຂອງແຮງໄຟຟ້າສະຖິດຊີ້ໄປຫາອະນຸພາກ 3 (ຊີ້ໄປທາງຂວາ).

ແຮງ F23 ກະທົບໃສ່ອະນຸພາກ 2 ໂດຍອະນຸພາກ 3: 

ທິດທາງຂອງແຮງໄຟຟ້າສະຖິດຊີ້ໄປຫາອະນຸພາກ 1 (ຊີ້ໄປທາງຊ້າຍ).

ແຮງໄຟຟ້າສະຖິດສຸດທິຕໍ່ອະນຸພາກ 2 = 0:

ກົດໝາຍ Coulomb - ບັນຫາ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂ 11

ອອກຄວາມເຫັນໄດ້