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