Потенциал зөрүүний тэгшитгэл

Потенциалын зөрүүний тэгшитгэлийн талаар 3 асуулт

1. Цахилгаан цэнэг нь нэгэн төрлийн цахилгаан орон дотор 2√3 Н хүчээр 20 см зайд хөдөлдөг. Хэрэв хүчний чиглэл нь цахилгаан цэнэгийн шилжилттэй 30 ° өнцөгт байвал цахилгаан цэнэгийн анхны ба эцсийн байрлал дахь цахилгаан потенциал энергийн зөрүү хэд вэ?

Мэдэгдэж байгаа:

Хүч (F) = 2√3 Н

Зай(ууд) = 20 см = 0.2 м

Өнцөг (θ) = 30 o

Хүссэн зүйл: Цахилгаан потенциалын зөрүү

Шийдэл:

+q цэнэгийг a-аас b руу шилжүүлэх ажил нь a ба b цэгүүд дэх цахилгаан потенциал энергийн зөрүүтэй тэнцүү байна.

ΔEP = ΔW

мөн үзнэ үү  Физик хэмжигдэхүүнүүд Нэгж Хэмжээ – Бодлого ба шийдэл

Хэрэв F хүчний цэнэгийн шилжилтийн чиглэл +q-тэй харьцуулсан чиглэл нь θ өнцөгтэй бол +q цэнэгийн шилжилтийн ажил нь a-аас b хүртэл дараах байдалтай байна.

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

2. Хэрэв конденсаторуудын цэнэг ба багтаамж нь тус тус 5 µC ба 20 µF гэж мэдэгдэж байвал конденсаторуудын потенциалын зөрүүг тодорхойлно уу.

Мэдэгдэж байгаа:

Цахилгаан цэнэг (q) = 5 µC = 5 x 10 -6 C

Конденсаторын багтаамж (C) = 20 µF = 20 x 10 -6 F

Хүссэн: Конденсаторын потенциалын зөрүү (V)

Шийдэл:

Конденсаторын потенциалын зөрүү, конденсаторын багтаамж ба цэнэгийн томъёо:

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

мөн үзнэ үү  Хавтгай муруйг бөөрөнхийлөх – тойрог хөдөлгөөний асуудлууд ба шийдлүүдийн динамик

3. QA = -4 µC ба QB = 8 µC гэсэн хоёр цэгийн цэнэгүүд хоорондоо 16 см зайтай байна. Хоёр цэнэгийн хоорондох замын дунд цэг дээрх цахилгаан потенциалыг тодорхойл.

Мэдэгдэж байгаа:

Цахилгаан цэнэг 1 (QA ) = 4 x 10 -6 C

Цахилгаан цэнэг 2 (QB ) = 8 x 10 -6 C

Зай (r) = 8 см = 0,08 м

Кулон тогтмол (k) = 9 × 10 9 Нм2 / C2

Хүссэн зүйл: C ( VC ) дээрх цахилгаан потенциал

Шийдэл:

V A = k Q / r = (9 × 10 9 )(4 x 10 -6 ) / 0,08 = (36 × 10 3 ) / 0,08 = -450 Вольт

V B = k Q / r = (9 × 10 9 )(8 x 10 -6 ) / 0,08 = (72 × 10 3 ) / 0,08 = 900 Вольт

C ( VC ) дээрх цахилгаан потенциал = 900 – 450 = 450 Вольт