कुलम्बको कानूनका उदाहरण प्रश्नहरू

कुलम्बको नियमका १० उदाहरणहरू

१. तलको चित्रमा देखाइए अनुसार दुई चार्जहरू व्यवस्थित गरिएका छन्। A मा चार्ज +8 सूक्ष्म कुलम्ब र B मा चार्ज -5 सूक्ष्म कुलम्ब हो। दुवै चार्जहरूमा कार्य गर्ने कुलम्ब बलको परिमाण... (k = 9 x 10 ⁹ Nm ² C ⁻² , 1 सूक्ष्म कुलम्ब = 10 ⁻⁶ C)

छलफल
यो थाहा छ :

सोधियो : दुवै चार्जहरूमा काम गर्ने विद्युतीय बलको परिमाण
जावाब :

कुलम्बको नियमको सूत्र :

दुई चार्जहरूमा काम गर्ने विद्युतीय बलको परिमाण :

२. चित्रमा देखाइए अनुसार विद्युतीय चार्ज P = +१० सूक्ष्म कुलम्ब र विद्युतीय चार्ज Q = +२० सूक्ष्म कुलम्ब छुट्याइएका छन्। दुवै चार्जमा कार्य गर्ने कुलम्ब बलको परिमाण...

छलफल
यो थाहा छ :

सोधियो : दुवै चार्जहरूमा कार्य गर्ने कुलम्ब बलको परिमाण
जावाब :

दुबै चार्जहरूमा काम गर्ने कुलम्ब बल वा विद्युतीय बलको परिमाण १२५ न्यूटन छ।

३. चित्रमा देखाइए अनुसार तीनवटा विद्युतीय चार्जहरू छुट्टाछुट्टै राखिएका छन्! चार्ज A = -५ माइक्रो कुलम्ब, चार्ज B = +१० माइक्रो कुलम्ब, र चार्ज C = -१२ माइक्रो कुलम्ब। चार्ज B मा विद्युतीय बलको परिमाण र दिशा...

छलफल
यो थाहा छ :

सोधियो : चार्ज B मा विद्युतीय बलको परिमाण र दिशा
जावाब :
चार्ज B मा रहेको विद्युतीय बल चार्ज A र B बीचको विद्युतीय बल र चार्ज B र C बीचको विद्युतीय बलको परिणाम हो।
चार्ज A र B बीचको विद्युतीय बल :

चार्ज A ऋणात्मक छ र चार्ज B धनात्मक छ त्यसैले कुलम्ब बलको दिशा चार्ज A तिर र चार्ज B बाट टाढा (बायाँ तिर) छ।
चार्ज B र C बीचको विद्युतीय बल :

चार्ज B धनात्मक छ र चार्ज C ऋणात्मक छ त्यसैले कुलम्ब बलको दिशा चार्ज C तिर र चार्ज B बाट टाढा (दायाँ तिर) छ।
चार्ज B मा परिणामस्वरूप विद्युतीय बल :
दिशा F_AB बायाँ र दिशा F_BC दायाँतिर।
F_B = एफ_AB - एफ_BC = ६७५ न्युटन – १२५ न्युटन = ५५० न्युटन।
चार्ज B (F) मा परिणामस्वरूप विद्युतीय बलको दिशा_B) = विद्युत बलको दिशा F_AB, अर्थात् चार्ज C तिर (दायाँ तिर)।

४. चित्रमा देखाइए अनुसार विद्युतीय चार्ज +Q _१ = १० सूक्ष्म कुलम्ब, +Q _२ = ५० सूक्ष्म कुलम्ब र Q _{३ छुट्याइएको छ। चार्ज Q २} मा काम गर्ने विद्युतीय बल शून्य होस् भने चार्ज Q _३ ...

छलफल
यो थाहा छ :
चार्ज १ (q₁) = +५० μC = +५० x १०^-6 कौलम्ब
चार्ज १ (q₂) = +५० μC = +५० x १०^-6 कौलम्ब
चार्ज २ र ३ बीचको दूरी (r₁₂) = १२ सेमी = ०.१२ मिटर = १२ x १०^-2 m
चार्ज २ र ३ बीचको दूरी (r₂₃) = १२ सेमी = ०.१२ मिटर = १२ x १०^-2 m
चार्ज २ (F) मा उत्पन्न हुने विद्युतीय बल₂) = 0
सोधियो : चार्ज ३ (q₃)
जावाब :
चार्ज २ मा रहेको विद्युतीय बल भनेको चार्ज १ र २ बीचको विद्युतीय बल र चार्ज २ र ३ बीचको विद्युतीय बलको परिणाम हो।
चार्ज २ र ३ बीचको विद्युतीय बल :

चार्ज १ धनात्मक छ र चार्ज २ धनात्मक छ त्यसैले दिशा F हो₁₂ चार्ज ३ तिर (दायाँ तिर) छ।
चार्ज २ र ३ बीचको विद्युतीय बल :

चार्ज १ धनात्मक छ र चार्ज २ धनात्मक छ त्यसैले दिशा F हो₂₃ चार्ज १ (बायाँ तिर) तिर छ।
चार्ज २ मा परिणामस्वरूप विद्युतीय बल = ० :
दिशा F₁₂ दायाँ र दिशा F₂₃ बायाँ तिर।

५. छेउको तस्बिरमा, दुई चार्जहरूले अनुभव गर्ने विकर्षक बल १४४ N छ, त्यसैले दुई चार्जहरू बीचको दूरी... (१ μC = १० ^-६ C र k = ९.१० ^९ Nm ^२ .C ^-२ )

A. २५० सेमी

ख. २०० सेमी

ग. १५० सेमी

घ. १०० सेमी

E. ८० सेमी

छलफल

यो ज्ञात छ कि:

विद्युत बल (F ₁₂ ) = 144 N

चार्ज २ (q _२ ) = २० μC = २० x १० ^-६ C

चार्ज २ (q _२ ) = २० μC = २० x १० ^-६ C

कुलम्ब स्थिरांक (k) = ९ x १० ^९ एनएम ^२ .C ^-२

C = कुलम्ब, N = न्यूटन, m = मिटर

प्रश्न: दुई चार्जहरू बीचको दूरी (r)

उत्तरहरू:

कुलम्बको नियम सूत्र:

विवरण: F = विद्युतीय बल, k = कुलम्बको स्थिरांक, q = विद्युतीय चार्ज, r = दुई विद्युतीय चार्जहरू बीचको दूरी।

दुई चार्जहरू (r) बीचको दूरी = ५ x १० ^-२ मिटर = ५ x १० ^-२ x १० ^२ सेन्टिमिटर = ५ सेन्टिमिटर।

सही उत्तर B हो।

६. तलको चित्रमा देखाइए अनुसार दुई विद्युतीय चार्जहरू छन्। यदि दुवै चार्जहरूले अनुभव गरेको कुलम्ब बल ३.६ N छ भने, दुई चार्जहरू बीचको दूरी... (१ μC = १० ^-६ C र k = ९.१० ^९ Nm ^२ .C ^-२ )

A. २५० सेमी

ख. २०० सेमी

ग. १५० सेमी

घ. १०० सेमी

E. ८० सेमी

E. ८० सेमी

छलफल

यो ज्ञात छ कि:

विद्युत बल (F ₁₂ ) = 3,6 N

चार्ज २ (q _२ ) = २० μC = २० x १० ^-६ C

चार्ज २ (q _२ ) = २० μC = २० x १० ^-६ C

कुलम्ब स्थिरांक (k) = ९ x १० ^९ एनएम ^२ .C ^-२

C = कुलम्ब, N = न्यूटन, m = मिटर

प्रश्न: दुई चार्जहरू बीचको दूरी (r)

उत्तरहरू:

कुलम्बको नियम सूत्र:

विवरण: F = विद्युतीय बल, k = कुलम्बको स्थिरांक, q = विद्युतीय चार्ज, r = दुई विद्युतीय चार्जहरू बीचको दूरी।

दुई चार्जहरू (r) बीचको दूरी = ०.३ मिटर = ०.३ x १०० सेन्टिमिटर = ३० सेन्टिमिटर।

सही उत्तर A हो।

७. चित्रमा देखाइए अनुसार त्रिभुजको कुनामा तीन बिन्दु चार्जहरू अवस्थित छन्। बिन्दु A मा कुलम्ब बलको परिमाण ... (k = 9.10 ⁹ Nm ² .C ^-2 ; 1 μ = 10 ^-6 ) हो।

क. १५ नट

ख. २५ नट

C. ४५ उत्तर

घ. ९० √२ न.

ङ. १०० √२ नट

छलफल

यो ज्ञात छ कि:

चार्ज A (q _A ) = -2 μC = -2 x 10 ^-6 C

चार्ज B (q _B ) = 8 μC = 8 x 10 ^-6 C

चार्ज C (q _C ) = ४.५ μC = ४.५ x १० ^-६ C

कुलम्ब स्थिरांक (k) = ९ x १० ^९ एनएम ^२ .C ^-२

_{चार्ज A र B (r AB )} बीचको दूरी = 4 सेमी = 4 x 10 ^-2 मिटर

_{चार्ज A र C (r AC )} बीचको दूरी = 3 सेमी = 3 x 10 ^-2 मिटर

C = कुलम्ब, N = न्यूटन, m = मिटर

प्रश्न: बिन्दु A मा विद्युतीय बल

उत्तरहरू:

कुलम्बको नियम सूत्र:

विवरण: F = विद्युतीय बल, k = कुलम्बको स्थिरांक, q = विद्युतीय चार्ज, r = दुई विद्युतीय चार्जहरू बीचको दूरी।

बिन्दु A मा विद्युत बल:

F _AB र F _AC ले समकोण बनाउँछन् त्यसैले परिणामस्वरूप बल पाइथागोरस सूत्र प्रयोग गरेर गणना गरिन्छ।

सही उत्तर D हो।

8. विद्युतीय चार्ज भएका दुई वस्तुहरू Q₁ र प्र₂ r cm को दूरीमा, यसले १० N को विकर्षक बल सिर्जना गर्दछ। त्यसपछि चार्ज Q₁ यसरी सारियो कि उत्पन्न हुने बल ४० N बन्छ। स्थिरांक k = ९ x १०⁹ एनएम².C^-2, त्यसपछि चार्ज Q₁ ... द्वारा सार्नु पर्छ।

_{क. क्यू २} बाट १/२ रेक्टर टाढा

B. १/२ r Q _{२ मा पुग्छ}

_{C. १ r Q २} बाट टाढा सर्छ

D. 2 r Q _{2 मा पुग्छ}

_{E. 2 r Q 2} बाट टाढा सर्छ

छलफल

यो ज्ञात छ कि:

Q _१ र Q _{२ बीचको दूरी} = r सेमी

विकर्षक बल (F) = १० N

यदि चार्ज Q ₁ लाई स्थानान्तरण गरियो भने, विकर्षक बल (F) = 40 N

स्थिरांक (k) = ९ x १० ^९ एनएम ^२ .C ^-२

प्रश्न: चार्ज Q _{१ लाई} ... द्वारा सार्नु पर्छ।

उत्तरहरू:

विद्युत बल सूत्र:

F = k Q ₁ Q ₂ / r ²

दूरी (r) बल (F) सँग व्युत्क्रम समानुपातिक छ। यसको अर्थ यदि बल बढी छ भने, चार्जहरू बीचको दूरी कम हुनेछ। त्यसैले, चार्ज Q _{1 लाई} चार्ज Q ₂ को नजिक सार्नु पर्छ ।

सही उत्तर B हो।

९. विद्युतीय चार्ज +q₃ = ५ μC, +q₂ = १० μC र q₁ चित्रमा देखाइए अनुसार छुट्याइएको। ताकि चार्ज q मा काम गर्ने Coulomb बल₂ = शून्य त्यसपछि चार्ज q₁ हो…
A. +२ μC
ख. –२ μC
C. +५ μC
घ. –५ μC
ई. +८ μC
छलफल:
यो थाहा छ :
+q₃ = ५.० μC
+q₂ = ५.० μC
सोधियो :
q₁ = ?
जावाब :
चार्जमा q₂ कार्यबल F₂₃ र च₂₁, जहाँ F₂₃ बायाँतिर निर्देशित। ताकि q मा कार्य गर्ने परिणामस्वरूप बल₂ शून्य बराबर हुन्छ त्यसपछि q₁ धनात्मक हुनुपर्छ ताकि बल F₂₁ दायाँतिर जाँदै।
चार्ज q₁ = +५ μC.
सही उत्तर C हो।

१०. तीन विद्युतीय चार्जहरू +q _१ = ५ μC, +q _२ = १० μC र +q _{३ = १० μC एउटा रेखामा छन्। यदि a = १० सेमी छ भने चार्ज q २} मा काम गर्ने विद्युतीय बलको परिमाण र दिशा … (k = ९ x १० ^९ Nm ^२ C ^-२ ) हो।

A. q तर्फ ७.५ उत्तर₁
B. q तर्फ ११.२५ उत्तर₂
C. q तर्फ १५ N₁
D. q तर्फ २२.५ उत्तर₁
पूर्व. ७८.७५ उत्तर q तिर₁
छलफल:
यो थाहा छ :
q₁= ५ μC, q₂ = १० μC र q₃ = ५.० μC
a = ०.१ मिटर

सोधियो :
q मा परिणामस्वरूप कुलम्ब बलको परिमाण र दिशा₂ ?
जावाब :
q मा दुई कुलम्ब बलहरू कार्य गरिरहेका छन्₂, अर्थात् F₂₁ र च₂₃, जहाँ यी दुई बलहरूको दिशा विपरीत छ। q₁ धनात्मक र q₂ धनात्मक होस् ताकि बल F₂₁ दायाँतिर जाँदै (q तिर)₃)। प्रश्न₂ धनात्मक र q₃ धनात्मक होस् ताकि बल F₂₃ बायाँतिर जाँदै (q तिर)₁).

परिणामस्वरूप विद्युतीय बलको परिमाण = 90 N – 11,25 N = 78,75 N।
परिणामस्वरूप बलको दिशा बल F को दिशा जस्तै हुन्छ।₂₃, q तिर₁.
सही उत्तर E हो।