1. Elektron przyspieszany jest od spoczynku przez różnicę potencjałów 12 V. Jaka jest zmiana energia potencjalna elektryczna elektronu?
Znany:
opłata na elektronie (e) = -1.60 x 10-19 Kulomb
Potencjał elektryczny = Napięcie (V) = 12 woltów
Chciał: Zmiana energii potencjalnej elektronu (ΔPE)
rozwiązanie:
ΔPE = q V = (-1.60 x 10-19 C)(12 V) = -19.2 x 10-19 Dżul
Znak minus oznacza, że energia potencjalna maleje.
2. Dwie równoległe płyty są naładowane. Odległość między płytami wynosi 2 cm, a wartość ładunku pole elektryczne między płytkami wynosi 500 woltów na metr. Jaka jest zmiana energii potencjalnej protonu przy przyspieszaniu z płytki naładowanej dodatnio do płytki naładowanej ujemnie?
Znany:
Wartość pola elektrycznego między płytkami (E) = 500 woltów/metr
dystans między płytami (s) = 2 cm = 0,02 m
Ładunek protonu = +1.60 x 10-19 Kulomb
Poszukiwany : Zmiana energii potencjalnej elektrycznej (ΔPE)
rozwiązanie:
Potencjał elektryczny:
V = E s
V = (500 woltów/m)(0.02 m)
V = 10 woltów
Zmiana energii potencjalnej elektrycznej:
ΔPE = q V
ΔPE = (1,60 x 10-19 C)(10 V)
ΔPE = 16 x 10-19 Dżul
ΔPE = 1.6 x 10-18 Dżul
3. Dwa ładunki punktowe są oddalone od siebie o 10 cm. Ładunek w punkcie A =+9 μC i opłata w punkcie B = -4 μC. k = 9 x 109 Nm2C-2, 1 μC = 10-6 C. Jaka jest zmiana energii potencjalnej ładunku w punkcie B, jeżeli zostanie on przyspieszony do punktu A?
Znany:
Opłata A (q1) = +9 μC = +9 x 10-6 C
Opłata B (q1) = -4 μC = -4 x 10-6 C
k = 9 x 109 Nm2C-2
Odległość między ładunkami A i B (r) = 10 cm = 0.1 m = 10-1 m
Poszukiwany : Zmiana energii potencjalnej elektrycznej (ΔEP)
rozwiązanie:
