Fa'ata'ita'iga o Fesili e uiga i le Tulafono a Coulomb

10 Faʻataʻitaʻiga o le Tulafono a Coulomb

1. E lua moli ua fa'atulaga e pei ona fa'aalia i le ata o lo'o i lalo. O le moli i le A e +8 maiko Coulomb ma o le moli i le B e -5 maiko Coulomb. O le tele o le malosi o le Coulomb o lo'o fa'atinoina i moli uma e lua e… (k = 9 x 10 ⁹ Nm ² C ⁻² , 1 maiko Coulomb = 10 ⁻⁶ C)

Talanoaga
Ua iloa :

Fesiligia : O le tele o le malosiaga eletise o loʻo faʻatinoina i luga o moliaga uma e lua
Tali :

O le fua fa'atatau o le tulafono a Coulomb :

O le tele o le malosiaga eletise o loʻo faʻatinoina i luga o moliaga e lua:

2. O le avega eletise P = +10 micro Coulombs ma le avega eletise Q = +20 micro Coulombs ua vaeluaina e pei ona faaalia i le ata. O le tele o le malosi o le Coulomb o loʻo faʻatinoina i luga o avega uma e lua o le…

Talanoaga
Ua iloa :

Fesiligia : O le tele o le malosi o Coulomb o loʻo faʻatinoina i luga o moliaga uma e lua
Tali :

O le tele o le malosiaga Coulomb poʻo le malosiaga eletise o loʻo faʻatinoina i luga o moliaga uma e lua e 125 Newtons.

3. E tolu avega eletise ua tuu eseese e pei ona faaalia i le ata! O le avega A = -5 micro Coulombs, o le avega B = +10 micro Coulombs, ma le avega C = -12 micro Coulombs. O le tele ma le itu o le malosiaga eletise i luga o le avega B o…

Talanoaga
Ua iloa :

Fesiligia : O le tele ma le itu e agai i ai le malosiaga eletise i luga o le avega B
Tali :
O le malosiaga eletise i luga o le avega B o le taunuuga lea o le malosiaga eletise i le va o avega A ma le B ma le malosiaga eletise i le va o avega B ma le C.
O le malosiaga eletise i le va o moliaga A ma le B :

E leaga le moliaga A ae lelei le moliaga B o lea la o le itu o le malosiaga Coulomb e agai atu i le moliaga A ma mamao ese mai le moliaga B (i le agavale).
O le malosiaga eletise i le va o moliaga B ma le C :

E lelei le moliaga B ae e leaga le moliaga C o lea la o le itu o le malosiaga Coulomb e agai atu i le moliaga C ma mamao ese mai le moliaga B (i le taumatau).
Malosiaga eletise e mafua mai i le totogi B :
Itu F_AB i le agavale ma le itu F_BC i le taumatau.
F_B =F_AB F._BC = 675 N – 125 N = 550 Niutoni.
O le itu o le malosiaga eletise e mafua mai i le totogi B (F_B) = le itu o le malosiaga eletise F_AB, e agai atu i le moliaga C (i le taumatau).

4. O le eletise +Q ₁ = 10 micro Coulombs, +Q ₂ = 50 micro Coulombs ma le Q ₃ ua vaevaeina e pei ona faaalia i le ata. O lea la, o le malosiaga eletise o loʻo faʻatinoina i le eletise Q ₂ = zero ona o le eletise Q ₃ e…

Talanoaga
Ua iloa :
Totogi 1 (q₁) = +10 μC = +10 x 10^-6 Coulomb
Totogi 2 (q₂) = +50 μC = +50 x 10^-6 Coulomb
O le mamao i le va o moligao 1 ma le 2 (r₁₂) = 2 senitimita = 0,02 mita = 2 x 10^-2 m
O le mamao i le va o moligao 2 ma le 3 (r₂₃) = 6 senitimita = 0,06 mita = 6 x 10^-2 m
O le malosiaga eletise e mafua mai i le totogi 2 (F₂) = 0
Fesiligia : totogi 3 (q₃)
Tali :
O le malosiaga eletise i luga o le moliaga 2 o le taunuuga lea o le malosiaga eletise i le va o moliaga 1 ma le 2 faatasi ai ma le malosiaga eletise i le va o moliaga 2 ma le 3.
O le malosiaga eletise i le va o moliaga 1 ma le 2 :

E lelei le moliaga 1 ma e lelei le moliaga 2 o lea la o le itu e agai i ai o le F.₁₂ e agai atu i le moliaga 3 (i le taumatau).
O le malosiaga eletise i le va o moliaga 2 ma le 3 :

E lelei le moliaga 2 ma e lelei le moliaga 3 o lea la o le itu e agai i ai o le F.₂₃ e agai atu i le moliaga 1 (i le agavale).
Malosiaga eletise e mafua mai i le totogi 2 = 0 :
Itu F₁₂ i le taumatau ma le itu F₂₃ i le agavale.

5. I le ata i le itu, o le malosi tete'e o lo'o o'o i ai moli e lua e 144 N, o lea la o le mamao i le va o moli e lua e… (1 μC = 10 ^-6 C ma le k = 9.10 ⁹ Nm ² .C ^-2 )

A. 4 cm

B. 5 senitimita

C. 8 senitimita

D. 10 cm

E. 12 cm

Talanoaga

Ua iloa e faapea:

Malosiaga eletise (F ₁₂ ) = 144 N

Totogi 1 (q ₁ ) = 10 μC = 10 x 10 ^-6 C

Totogi 2 (q ₂ ) = 4 μC = 4 x 10 ^-6 C

Fa'amautu o le Coulomb (k) = 9 x 10 ⁹ Nm ² .C ^-2

C = Coulomb, N = Newton, m = mita

Fesili: O le mamao i le va o moligao e lua (r)

Tali:

O le fua fa'atatau o le tulafono a Coulomb:

Fa'amatalaga: F = malosiaga eletise, k = tumau o Coulomb, q = avega eletise, r = mamao i le va o avega eletise e lua.

O le mamao i le va o uaea e lua (r) = 5 x 10 ^-2 mita = 5 x 10 ^-2 x 10 ² senitimita = 5 senitimita.

O le tali sa'o o le B.

6. E lua moliaga eletise e pei ona faaalia i le ata o loo i lalo. Afai o le malosi Coulomb e aafia ai moliaga uma e lua e 3,6 N, o lona uiga o le mamao i le va o moliaga e lua e… (1 μC = 10 ^-6 C ma le k = 9.10 ⁹ Nm ² .C ^-2 )

A. 30,0 cm

B. 27,0 senitimita

C. 9,0 senitimita

D. 3,0 cm

E. 0,3 cm

E. 12 cm

Talanoaga

Ua iloa e faapea:

Malosiaga eletise (F ₁₂ ) = 3,6 N

Totogi 1 (q ₁ ) = 9 μC = 9 x 10 ^-6 C

Totogi 2 (q ₂ ) = 4 μC = 4 x 10 ^-6 C

Fa'amautu o le Coulomb (k) = 9 x 10 ⁹ Nm ² .C ^-2

C = Coulomb, N = Newton, m = mita

Fesili: O le mamao i le va o moligao e lua (r)

Tali:

O le fua fa'atatau o le tulafono a Coulomb:

Fa'amatalaga: F = malosiaga eletise, k = tumau o Coulomb, q = avega eletise, r = mamao i le va o avega eletise e lua.

O le mamao i le va o uaea e lua (r) = 0,3 mita = 0,3 x 100 senitimita = 30 senitimita.

O le tali sa'o o le A.

7. O lo'o i ai moli e tolu-vaega i tulimanu o se tafatolu, e pei ona fa'aalia i le ata. O le tele o le malosi o le Coulomb i le tulaga A o le… (k = 9.10 ⁹ Nm ² .C ^-2 ; 1 μ = 10 ^-6 )

A. 10 N

B. 60 N

C. 90 N

D. 90 √2 N

E. 100 √2 N

Talanoaga

Ua iloa e faapea:

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

Totogi B (q _B ) = 8 μC = 8 x 10 ^-6 C

Totogi C (q _C ) = 4,5 μC = 4,5 x 10 ^-6 C

Fa'amautu o le Coulomb (k) = 9 x 10 ⁹ Nm ² .C ^-2

O le mamao i le va o moli A ma le B (r _AB ) = 4 cm = 4 x 10 ^-2 mita

O le mamao i le va o moli A ma le C (r _AC ) = 3 cm = 3 x 10 ^-2 mita

C = Coulomb, N = Newton, m = mita

Fesili: Malosiaga eletise i le tulaga A

Tali:

O le fua fa'atatau o le tulafono a Coulomb:

Fa'amatalaga: F = malosiaga eletise, k = tumau o Coulomb, q = avega eletise, r = mamao i le va o avega eletise e lua.

Malōsiaga eletise i le tulaga A:

E fausia e le F _AB ma le F _AC se tulimanu sa'o o lea e fuafuaina ai le malosiaga e mafua mai ai e fa'aaoga ai le fua fa'atatau o Pythagorean.

O le tali sa'o o le D.

8. Mea faitino e lua e iai le totogi eletise Q₁ ma le Q₂ i le mamao o le r cm, e fausia ai se malosiaga tete'e e 10 N. Ona sosoo ai lea ma le avega Q₁ ua suia ina ia avea le malosi e tula'i mai ma le 40 N. O le tumau k = 9 x 10⁹ Nm².C^-2, ona sosoo ai lea ma le totogi Q₁ e tatau ona siitia e…

A. 1/2 r le mamao mai le Q ₂

B. 1/2 r e latalata atu i le Q ₂

C. E alu ese le 1 r mai le Q ₂

D. 2 r ua latalata atu i le Q ₂

E. 2 r e alu ese mai le Q ₂

Talanoaga

Ua iloa e faapea:

Mamao i le va o le Q1 _ma le Q2 ₌ r cm

Malosiaga tete'e (F) = 10 N

Afai e suia le totogi Q _{1 , o le malosi tete'e (F) = 40 N}

Tumau (k) = 9 x 10 ⁹ Nm ² .C ^-2

Fesili: e tatau ona siitia le totogi Q _{1 e ala i le...}

Tali:

Fua fa'atatau o le malosiaga eletise:

F = k Q ₁ Q ₂ / r ²

E fa'atusatusa le mamao (r) i le malosi (F). O lona uiga afai e tele atu le malosi, o le a la'ititi fo'i le mamao i le va o moli. O lea la, e tatau ona fa'alatalata atu le moli Q ₁ i le moli Q ₂.

O le tali sa'o o le B.

9. Totogi eletise +q₃ = 20 μC, +q₂ = 10 μC ma le q₁ vavae'eseina e pei ona fa'aalia i le ata. Ina ia fa'atino le malosi o le Coulomb i luga o le totogi q₂ = zero ona sosoo ai lea ma le totogi q₁ o le …
A. +2 μC
B. –2 μC
C. +5 μC
D. –5 μC
E. +8 μC
Talanoaga:
Ua iloa :
+q₃ = 20 μC
+q₂ = 10 μC
Fesiligia :
q₁ =?
Tali :
I le totogi q₂ le malosi faigaluega F₂₃ ma le F₂₁, lea o F₂₃ fa'asino i le agavale. Ina ia mafai ai ona fa'atino le malosi e mafua mai i le q₂ e tutusa ma le zero ona q lea₁ e tatau ona lelei ina ia mafai ai e le malosi F₂₁ agai i le taumatau.
Totogi q₁ = +5 μC.
O le tali sa'o o le C.

10. E tolu moli eletise +q ₁ = 5 μC, +q ₂ = 10 μC ma le +q ₃ = 10 μC o loʻo i totonu o se laina. Afai o le a = 10 cm o lona uiga o le tele ma le itu o le malosi eletise o loʻo faʻatinoina i le moli q ₂ o le… (k = 9 x 10 ⁹ Nm ² C ^-2 )

A. 7,5 N agai atu i le q₁
B. 11,25 N agai i le q₂
C. 15 N agai atu i le q₁
D. 22,5 N agai atu i le q₁
E. 78,75 N agai atu i le q₁
Talanoaga:
Ua iloa :
q₁= 5 μC, q₂ = 10 μC ma le q₃ = 10 μC
a = 0,1 mita

Fesiligia :
O le tele ma le itu o le malosiaga Coulomb e mafua mai i le q₂ ?
Tali :
E lua malosiaga Coulomb o loʻo faʻatinoina i luga o le q₂, e pei o le F₂₁ ma le F₂₃, lea e faafeagai ai itu o nei malosiaga e lua. q₁ lelei ma le q₂ lelei ina ia mafai ai ona fa'aalia le malosi F₂₁ agai i le taumatau (agai i le q)₃). q₂ lelei ma le q₃ lelei ina ia mafai ai ona fa'aalia le malosi F₂₃ agai i le agavale (agai i le q)₁).

O le tele o le malosiaga eletise na mafua mai ai = 90 N – 11,25 N = 78,75 N.
O le itu o le malosi e mafua mai ai e tutusa ma le itu o le malosi F₂₃, agai i le q₁.
O le tali sa'o o le E.