Кулоны хууль - асуудлууд ба тэдгээрийн шийдэл

1. Хоёр цэгийн цэнэг, QA = +8 μC ба QB = -5 μC, r = 10 см зайгаар тусгаарлагдсан. -ийн хэмжээ хэд вэ? цахилгаан хүчТогтмол k = 8.988 x 109 Nm2C-2 = 9 х 109 Nm2C-2.

Кулоны хууль – асуудлууд ба шийдэл 1

Мэдэгдэж байгаа:

Цэнэг A (q A ) = +8 μC = +8 x 10 -6 C

Цэнэг B (q B ) = -5 μC = -5 x 10 -6 C

k = 9 x 10 9 Нм 2 C −2

А ба В цэнэгүүдийн хоорондох зай ( r AB ) = 10 см = 0.1 м

Хүссэн зүйл : Цахилгаан хүчний хэмжээ

Шийдэл:

Кулоны хуулийн томъёо :

Кулоны хууль – асуудлууд ба шийдэл 2

Цахилгаан хүчний хэмжээ:

Кулоны хууль – асуудлууд ба шийдэл 16

[ирп]

2. Доорх зурагт үзүүлсэн шиг хоёр цэнэгтэй бөөм. Q P = +10 μC ба Q q = +20 μC нь r = 10 см зайгаар тусгаарлагдсан. Электростатик хүчний хэмжээ хэд вэ?

Кулоны хууль – асуудлууд ба шийдэл 4

Мэдэгдэж байгаа:

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

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

k = 9 x 10 9 Нм 2 C −2

P ба Q цэнэгүүдийн хоорондох зай (r PQ ) = 12 см = 0.12 м = 12 x 10 -2 м

Хүссэн зүйл: Цахилгаан хүчний хэмжээ

Шийдэл:

Кулоны хууль – асуудлууд ба шийдэл 15

[ирп]

3. Доорх зурагт үзүүлсэн шиг гурван цэнэгтэй бөөмийг нэг шугаманд байрлуулсан байна. Цэнэг A = -5 μC, цэнэг B = +10 μC ба цэнэг C = -12 μC. Бусад хоёр цэнэгээс үүдэлтэй B бөөм дээр үйлчлэх цэвэр электростатик хүчийг тооцоол.

Кулоны хууль – асуудлууд ба шийдэл 6

Мэдэгдэж байгаа:

Цэнэг A (q A ) = -5 μC = -5 x 10 -6 C

Цэнэг B (q B ) = +10 μC = +10 x 10 -6 C

Цэнэг C (q C ) = -12 μC = -12 x 10 -6 C

k = 9 x 10 9 Нм 2 C −2

А ба В бөөмсийн хоорондох зай (r AB ) = 6 см = 0.06 м = 6 x 10 -2 м

B ба C бөөмсийн хоорондох зай (r BC ) = 4 см = 0.04 м = 4 x 10 -2 м

Хүссэн зүйл: В бөөм дээрх цэвэр электростатик хүчний хэмжээ ба чиглэл

Шийдэл:

В бөөм дээр үйлчлэх цэвэр хүч нь А бөөмийн В бөөм дээр үйлчлэх F BA хүч болон С бөөмийн В бөөм дээр үйлчлэх F BC хүчний векторын нийлбэр юм.

А бөөмийн В бөөмд үйлчилдэг F BA хүч :

 

Кулоны хууль – асуудлууд ба шийдэл 14

Электростатик хүчний чиглэл нь А бөөм рүү чиглэнэ (зүүн тийш чиглүүлнэ).

А бөөмийн В бөөмд үйлчилдэг F BC хүч :

 

Кулоны хууль – асуудлууд ба шийдэл 13

Электростатик хүчний чиглэл нь С бөөм рүү чиглэнэ (баруун тийш чиглүүлнэ).

Б бөөм дээр үйлчлэх цэвэр электростатик хүч :

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

Б бөөм дээрх цэвэр электростатик хүчний чиглэл нь С бөөм рүү чиглэнэ (баруун тийш чиглэнэ).

[ирп]

4. +Q 1 = 10 μC, +Q 2 = 50 μC ба Q 3-ыг доорх зурагт үзүүлсэн шиг тусгаарлав. Хэрэв 2-р бөөм дээрх цэвэр электростатик хүч тэг бол 3-р бөөм дээрх электростатик цэнэг хэд вэ?

Кулоны хууль – асуудлууд ба шийдэл 9

Мэдэгдэж байгаа:

Цэнэг 1 (q1 ) = +10 μC = +10 x 10 -6 C

Цэнэг 2 (q2 ) = +50 μC = +50 x 10 -6 C

1 ба 2 цэнэгүүдийн хоорондох зай (r 12 ) = 2 см = 0.02 м = 2 x 10 -2 м

2-р цэнэг ба 3-р цэнэг хоорондын зай (r 23 ) = 6 см = 0.06 м = 6 x 10 -2 м

2-р бөөм дээрх цэвэр электростатик хүч (F2 ) = 0

Хүсэж байна : 3-р цэнэглэлт ( 3- р хэсэг )

Шийдэл:

Бөөмс 2-т үйлчлэх цэвэр хүч нь 1-р бөөмийн 2-т үйлчлэх F21 хүчний болон 3 - р бөөмийн 2-т үйлчлэх F23 хүчний векторын нийлбэр юм.

1-р бөөм 2-т үйлчилдэг F21 хүч :

Кулоны хууль – асуудлууд ба шийдэл 10

Электростатик хүчний чиглэл нь 3-р бөөм рүү чиглэж байна (баруун тийш чиглэсэн).

F хүч23 3-р бөөмөөр 2-р бөөмд үйлчилнэ: 

Электростатик хүчний чиглэл нь 1-р бөөм рүү чиглэнэ (зүүн тийш чиглэсэн).

2-р бөөм дээрх цэвэр электростатик хүч = 0:

Кулоны хууль – асуудлууд ба шийдэл 11

Сэтгэгдэл үлдээх