Равенка за потенцијална разлика

3 прашања за равенката за потенцијална разлика

1. Електричен полнеж се движи во хомогено електрично поле со сила од 2√3 N на растојание од 20 cm. Ако насоката на силата е под агол од 30 ° во однос на поместувањето на електричниот полнеж, колкава е разликата во електричната потенцијална енергија во почетната и крајната положба на електричниот полнеж?

Познато:

Сила (F) = 2√3 N

Растојание (s) = 20 cm = 0.2 m

Агол (θ) = 30 o

Се бара: Разлика на електричен потенцијал

решение:

Работата на пренесување на полнежот +q од a во b е еднаква на разликата во електричната потенцијална енергија во точките a и b.

ΔEP = ΔW

Ако насоката на силата F во однос на насоката на пренос на полнеж +q е под агол θ, тогаш работата на пренос на полнеж +q од a до b е:

ΔW = F Δs cos θ = ( 2 √ 3 ) (0,2) (cos 30) = (0,4 √ 3 ) (0,5 √ 3 ) = (0,2) (3) = 0,6 џули

2. Ако полнежот и капацитетот на кондензаторите се познати како 5 µC и 20 µF, соодветно, одредете ја потенцијалната разлика на кондензаторите.

Познато:

Електричен полнеж (q) = 5 µC = 5 x 10 -6 C

Капацитет на кондензаторот (C) = 20 µF = 20 x 10 -6 F

Се бара: Потенцијална разлика на кондензаторот (V)

решение:

Формулата за потенцијална разлика на кондензаторот, капацитетот на кондензаторот и полнежот:

V = q / C = (5 x 10-6 ) / 20 x 10-6 = 5/20 = 0,25 волти

3. Два точкести полнежи QA = -4 µC и QB = 8 µC се на растојание од 16 cm. Определете го електричниот потенцијал на средина помеѓу двата полнежи.

Познато:

Електричен полнеж 1 (Q A ) = 4 x 10 -6 C

Електричен полнеж 2 (QB ) = 8 x 10-6 C

Растојание (r) = 8 см = 0,08 м

Кулонова константа (k) = 9 × 10 9 Nm 2 /C 2

Се бара: Електричниот потенцијал при C (V C )

решение:

V A = k Q / r = (9 × 109 ) (4 x 10-6 ) / 0,08 = (36 × 103 ) / 0,08 = -450 волти

V B = k Q / r = (9 × 109 ) (8 x 10-6 ) / 0,08 = (72 × 103 ) / 0,08 = 900 волти

Електричниот потенцијал при C (V C ) = 900 – 450 = 450 волти