Malosiaga eletise - faʻafitauli ma fofo

Malosiaga eletise - faʻafitauli ma fofo

1. Tolu moli e pei ona faʻaalia i le ata o loʻo i lalo . O le a le malosiaga eletise e oʻo i ai le moli B. k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2 , 1 μC = 10 −6 C.

Ua iloa:

qA = 10 µC = 10 x 10-6 Le C = 10-5 CoulombMalosiaga eletise – faʻafitauli ma fofo 1

q B = 10 µC = 10 x 10 -6 = 10 -5 Coulombs

q C = 20 µC = 20 x 10 -6 = 2 x 10 -5 Coulombs

r AB = 0.1 mita = 10 -1 mita

r BC = 0.1 mita = 10 -1 mita

k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2

Manaomia: Malosiaga eletise e oo i ai le avega B

Fofo:

E lua malosiaga eletise e galulue i le moliaga B, o le malosiaga eletise i le va o le moliaga A ma le moliaga B (F AB ) faapea foi ma le malosiaga eletise i le va o moliaga B ma le C (F BC ). O le malosiaga eletise e oo i ai le moliaga B o le taunuuga lea o le malosiaga F AB ma le malosiaga F BC.

O le malosiaga eletise i le va o moliaga A ma le B:

Malosiaga eletise – faʻafitauli ma fofo 2

E lelei le moliaga A ae e lelei le moliaga B ina ia faasino atu le itu o le moliaga F AB i le moliaga C.

O le malosiaga eletise i le va o moliaga B ma le C:

Malosiaga eletise – faʻafitauli ma fofo 3

E lelei le moliaga B ae e lelei le moliaga C o lea la e faasino atu ai F BC i le moliaga A.

O le malosiaga eletise e oo i ai le avega B:

F B = F BC – F AB = 180 – 90 = 90 N.

O le tele o le malosiaga eletise o loʻo oʻo i ai le avega B (F B ) e 90 Newtons. O le itu o le F B e tutusa ma le itu o le F BC , e faasino i le avega A.

2. O le a le tele ma le itu e agai i ai le malosiaga eletise i le avega B. ( k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2 , 1 μC = 10 −6 C)

Malosiaga eletise – faʻafitauli ma fofo 4

Ua iloa:

Totogi A (q A ) = +Q

Totogi B (q B ) = -2Q

Totogi C (q C ) = -Q

O le mamao i le va o moli A ma le B (r AB ) = r

O le mamao i le va o moli B ma le C (r BC ) = 2r

k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2

Manaomia: O le tele ma le itu o le malosiaga eletise i le totogi B.

Fofo:

O le malosiaga eletise i le va o moliaga A ma le B:

Malosiaga eletise – faʻafitauli ma fofo 5

E lelei le moliaga A ae e lelei le moliaga B ina ia faasino atu le itu o le moliaga F AB i le moliaga A.

O le malosiaga eletise i le va o le avega B ma le avega C:

Malosiaga eletise – faʻafitauli ma fofo 6

E le lelei le moliaga B ae e le lelei le moliaga C o lea la e faasino atu ai le itu o F BC i le moliaga A.

O le malosi atoa e galue i le totogi B:

F = F AB + F BC = 2 k Q 2 /r 2 + 0.5 k Q 2 /r 2 = 2.5 k Q 2 /r 2 = 2.5 k Q 2 r -2

O le itu o le malosiaga eletise e faasino i le uaea A (agavale).

3. E lua avega eletise, o loʻo faʻaalia i le ata o loʻo i lalo. O le avega i le tulaga A e 8 µC ma o le malosi eletise e galue i avega uma e lua e 45 N. Afai e agai taumatau le avega A i le 1 cm, o le a le malosi tosina e galue i avega uma e lua. k = 9.10 9 Nm 2 .C -2.

Ua iloa:

Malosiaga eletise i le tulaga A (qA) = 8 µC = 8 x 10-6 CoulombMalosiaga eletise – faʻafitauli ma fofo 7

E galue le malosi eletise i luga o moliaga uma e lua (F) = 45 Newtons

O le mamao i le va o moli e lua (r AB ) = 4 cm = 0.04 mita = 4 x 10 -2 mita

Tumau (k) = 9 x 10 9 Nm 2 .C -2

Manaomia: O le malosiaga eletise i le va o moliaga uma e lua pe afai e agai le moliaga A i le taumatau i le 1 cm.

Fofo:

Totogi eletise i le tulaga B :

O le fua fa'atatau o le malosiaga eletise:

F = k (q A )(q B ) / r 2

F r 2 = k (q A )(q B )

q B = F r 2 / k (q A )

Totogi eletise i le tulaga B :

q B = (45)(4 x 10 -2 ) 2 / (9 x 10 9 )(8 x 10 -6 )

q B = (45)(16 x 10 -4 ) / 72 x 10 3

q B = (720 x 10 -4 ) / (72 x 10 3 )

q B = 10 x 10 -7 Coulombs

O le malosiaga eletise i le va o le eletise A ma le B:

Afai e agai taumatau le avega i A i le 1 cm o lona uiga o le mamao i le va o avega uma e lua e 3 cm = 0.03 mita = 3 x 10 -2 mita.

tagai foi i le  Fa'a'ele'elega o le vai - fa'afitauli ma fofo

F = k (q A )(q B ) / r 2

F = (9 x 10 9 )(8 x 10 -6 )(10 x 10 -7 ) / (3 x 10 -2 ) 2

F = (9 x 10 9 )(80 x 10 -13 ) / (9 x 10 -4 )

F = (1 x 10 9 )(80 x 10 -13 ) / (1 x 10 -4 )

F = (80 x 10 -4 ) / (1 x 10 -4 )

F = 80 Niutoni

4. E lua ni avega eletise i tulaga P ma Q o loʻo vaeluaina i le mamao e 10 cm, ma e te lagona le malosi tosina o le 8 Newton. Afai e gaoioi le avega Q i le 5 cm i le avega P, o le a la le malosi eletise? (1 µC = 10 -6 C ma le k = 9 x 10 9 Nm 2 .C -2 ).

Ua iloa:

O le mamao i le va o moli P ma le Q (rPQ) = 10 senitimita = 0.1 mita = 1 x 10-1 m Malosiaga eletise – faʻafitauli ma fofo 8

O le malosiaga eletise i le va o avega P ma le Q (F) = 8 N

Malosiaga eletise Q (q Q ) = 40 µC = 40 x 10 -6 C

Tumau (k) = 9 x 10 9 Nm 2 .C -2

Mana'omia: O le malosiaga eletise i le va o pili P ma le Q pe afai e siitia le pili Q i le 5 cm i le pili P.

Fofo:

Muamua, fuafua le avega eletise P, ona fuafua lea o le malosiaga eletise i le va o avega eletise uma e lua, pe afai e siitia le avega eletise Q i le 5 cm i le avega eletise P.

O le totogi eletise P :

q P = F r 2 / k (q Q )

q P = (8)(1 x 10 -1 ) 2 / (9 x 10 9 )(40 x 10 -6 )

q P = (8)(1 x 10 -2 ) / 360 x 10 3

q P = (8 x 10 -2 ) / (36 x 10 4 )

q P = (1 x 10 -2 ) / (4.5 x 10 4 )

q P = (1 / 4.5) x 10 -6 Coulombs

O le malosiaga eletise i le va o le eletise P ma le Q:

Afai e siitia le avega i le tulaga Q i le 5 cm i le agavale ona o le mamao i le va o avega uma e lua e 5 cm = 0.05 mita = 5 x 10 -2 mita

F = k (q P )(q Q ) / r 2

F = (9 x 10 9 )( (1 / 4.5) x 10 -6 )(40 x 10 -6 ) / (5 x 10 -2 ) 2

F = (2 x 10 3 )(40 x 10 -6 ) / (25 x 10 -4 )

F = (80 x 10 -3 ) / (25 x 10 -4 )

F = 3.2 x 10 1

F = 32 Niutoni

5. O le malosiaga eletise e oo i ai le avega q B e 8 N (1 µC = 10 -6 C ma le k = 9.10 9 Nm² .C -2 ). Afai e siitia le avega q B i le 4 cm mai A, o le a la le malosiaga eletise e oo i ai le avega q B.

Ua iloa:

O le mamao i le va o moli A ma le B (rAB) = 2 senitimita = 0.02 mita = 2 x 10-2 m Malosiaga eletise – faʻafitauli ma fofo 9

O le malosiaga eletise i le va o avega A ma le B (F) = 8 N

O le avega eletise A (q A ) = 2 µC = 2 x 10 -6 C

Tumau (k) = 9 x 10 9 Nm 2 .C -2

Manaomia: O le malosiaga eletise i le va o moliaga A ma le B pe afai o le mamao i le va o moliaga uma e lua e 4 cm.

Fofo:

Muamua, fuafua le avega eletise B, ona fuafua lea o le malosiaga eletise i le va o avega eletise uma e lua, pe afai o le mamao o avega eletise uma e lua e 4 cm = 0.04 mita = 4 x 10 -2 mita.

O le totogi eletise i le B :

q B = F r 2 / k (q A )

q B = (8)(2 x 10 -2 ) 2 / (9 x 10 9 )(2 x 10 -6 )

q B = (8)(4 x 10 -4 ) / (18 x 10 3 )

q B = (32 x 10 -4 ) / (18 x 10 3 )

q B = (32/18) x 10 -7

qB = (16/9) x 10 -7 Coulombs

O le malosiaga eletise i le va o moliaga A ma le B:

F = k (q A )(q B ) / r 2

F = (9 x 10 9 )(2 x 10 -6 )( (16/9) x 10 -7 ) / (4 x 10 -2 ) 2

F = (18 x 10 3 )( (16/9) x 10 -7 ) / (16 x 10 -4 )

F = (2 x 10 3 )(16 x 10 -7 ) / (16 x 10 -4 )

F = (2 x 10 3 )(1 x 10 -7 ) / (1 x 10 -4 )

F = (2 x 10 -4 ) / (1 x 10 -4 )

F = 2 Niutoni

6. E tolu moli eletise A, B ma le C e pei ona faaalia i le ata o loo i lalo. AB = BC = 20 cm ma e tutusa moli eletise (q = 2µC). k = 9.10 9 Nm2 .C -2 , 1 µ = 10 -6 . O le a le tele o le malosiaga eletise e galue i le tulaga B.

Ua iloa:

tagai foi i le  Fa'aaogāina o le tulafono muamua o le thermodynamics i nisi o faiga thermodynamic (Isobaric Isothermal Isochoric)

Totogi i le tulaga A (qA) = 2 µC = 2 x 10-6 Coulomb Malosiaga eletise – faʻafitauli ma fofo 10

Totogi i le tulaga B (q B ) = 2 µC = 2 x 10 -6 Coulomb

Totogi i le tulaga C (q C ) = 2 µC = 2 x 10 -6 Coulomb

O le mamao mai B i C (r BC ) = 20 cm = 0.2 mita = 2 x 10 -1 mita

O le mamao mai B i le A (r BA ) = 20 cm = 0.2 mita = 2 x 10 -1 mita

k = 9.10 9 Nm2 .C -2

Manaomia: O le tele o le malosiaga eletise e galue i le tulaga B

Fofo:

O le malosiaga eletise i le va o moliaga i tulaga B ma C:

F BC = k (q B )(q C ) / r BC 2

F BC = (9 x 10 9 )(2 x 10 -6 )(2 x 10 -6 ) / (2 x 10 -1 ) 2

F BC = (9 x 10 9 )(4 x 10 -12 ) / (4 x 10 -2 )

F BC = (36 x 10 -3 ) / (4 x 10 -2 )

F BC = 9 x 10 -1

F BC = 0.9 Newton

O moliaga eletise i nofoaga B ma le C e lelei ina ia agai i agavale le itu o le malosiaga eletise F BC e ese mai le nofoaga C.

O le malosiaga eletise i le va o moliaga i tulaga B ma le A:

F BA = k (q B )(q A ) / r BA 2

F BA = (9 x 10 9 )(2 x 10 -6 )(2 x 10 -6 ) / (2 x 10 -1 ) 2

F BA = (9 x 10 9 )(4 x 10 -12 ) / (4 x 10 -2 )

F BA = (36 x 10 -3 ) / (4 x 10 -2 )

F BA = 9 x 10 -1

F BA = 0.9 Newton

O moliaga eletise i nofoaga B ma le A e lelei o lea la o le itu o le malosiaga eletise F BA e agai i lalo, e mamao ese mai le nofoaga A.

O le taunuuga o malosiaga eletise:

Malosiaga eletise – faʻafitauli ma fofo 11

7. E tolu moli Q1 , Q2 , ma le Q3 e pei ona faaalia i le ata o loo i lalo. O le umi o le AB = le umi o le BC = 30 cm. Ua iloa: k = 9.10 9 Nm2.C -2 ma le 1 µ = 10 -6 ona sosoo ai lea ma le taunuuga o le malosiaga eletise i le moli Q1.

Ua iloa:

Totogi i le tulaga A (qA) = 3 µC = 3 x 10-6 Coulomb Malosiaga eletise – faʻafitauli ma fofo 12

Totogi i le tulaga B (q B ) = -10 µC = -10 x 10 -6 Coulombs

Totogi i le tulaga C (q C ) = 4 µC = 4 x 10 -6 Coulomb

O le mamao mai B i C (r BC ) = 30 cm = 0.3 mita = 3 x 10 -1 mita

O le mamao mai B i C (r BA ) = 30 cm = 0.3 mita = 3 x 10 -1 mita s

k = 9.10 9 Nm2 .C -2

Manaomia: O le taunuuga o le malosiaga eletise i le tulaga B

Fofo:

O le malosiaga eletise i le va o moliaga i tulaga B ma C:

F BC = k (q B )(q C ) / r BC 2

F BC = (9 x 10 9 )(10 x 10 -6 )(4 x 10 -6 ) / (3 x 10 -1 ) 2

F BC = (9 x 10 9 )(40 x 10 -12 ) / (9 x 10 -2 )

F BC = (360 x 10 -3 ) / (9 x 10 -2 )

F BC = 40 x 10 -1

F BC = 4 Newton

O le eletise i le tulaga B e le lelei ae o le eletise i le tulaga C e lelei, o lea la o le itu o le malosiaga eletise F BC i le taumatau, i le tulaga C.

O le malosiaga eletise i le va o moliaga i tulaga B ma le A:

F BA = k (q B )(q A ) / r BA 2

F BA = (9 x 10 9 )(10 x 10 -6 )(3 x 10 -6 ) / (3 x 10 -1 ) 2

F BA = (9 x 10 9 )(30 x 10 -12 ) / (9 x 10 -2 )

F BA = (270 x 10 -3 ) / (9 x 10 -2 )

F BA = 30 x 10 -1

F BA = 3 Newton

O le malosiaga eletise i le tulaga B e le lelei ae o le malosiaga eletise i le tulaga A e lelei, o lea la o le itu o le malosiaga eletise F BA e agai i luga i le tulaga A.

O le taunuuga o le malosiaga eletise:

Malosiaga eletise – faʻafitauli ma fofo 13

  1. O le ā le malosiaga eletise? taliO le malosiaga eletise o se malosiaga faavae e tupu i le va o mea ona o o latou avega eletise. E mafai ona tosina (i le va o avega faafeagai) pe teena (i le va o avega tutusa).
  2. E faʻapefea ona fuafua le tele o le malosiaga eletise i le va o moliaga e lua? taliO le tele o le malosiaga eletise i le va o ni pili e lua e tuʻuina mai e le tulafono a Coulomb. E tutusa lelei ma le fua o le tele o pili ma e faʻafeagai ma le sikuea o le mamao i le va o laʻua. , fea o le tumau a Coulomb.
  3. O le ā e tupu i le malosiaga eletise pe afai e faaluaina le mamao i le va o moliaga e lua? taliAfai e faaluaina le mamao i le va o ni uaea se lua, e avea le malosiaga eletise ma le tasi vaefa o lona tau muamua, aua e fesuisuiai le malosiaga ma le sikuea o le mamao.
  4. E faʻapefea ona faʻatusatusa le malosiaga eletise ma le malosiaga o le kalave? taliE mafai e malosiaga eletise ona tosina ma teena, ae o malosiaga kalave e na'o le tosina. E le gata i lea, mo mea masani ma mamao, e masani ona sili atu le malosi o malosiaga eletise nai lo malosiaga kalave, ona o malosiaga kalave e vaivai tele pe a fa'atusatusa i le malosiaga eletise.
  5. O le ā le mataupu faavae o le superposition e faatatau i malosiaga eletise? taliO le mataupu faavae o le superposition e faapea o le malosiaga eletise atoa i luga o se moliaga ona o se faaputuga o isi moliaga o le aofaiga vector lea o malosiaga e faʻatinoina e moliaga taʻitasi e faia eseese.
  6. Aiseā tatou te lē lagonaina ai le malosiaga eletise i mea faitino i aso uma e ui lava ina faia i ni fasi mea ua molia? taliO mea masani i aso uma e masani ona leai se eletise, o lona uiga e tutusa le aofaʻi o latou moliaga lelei ma moliaga leaga. E paleni le malosiaga i le va o nei moliaga, o lea la o le malosiaga eletise atoa e leai se eletise.
  7. E faapefea ona aafia le malosiaga eletise i luga o se mea ua molia ona o le fa'apipi'iina o le eleele? taliO le fa'apa'uina o se mea ua molia i le eleele e mafai ai e le avega ona tafe i le va o le mea ma le Lalolagi se'ia o'o ina fa'aleaogaina le mea, ma ave'esea ai le malosi eletise atoa i luga o le mea ona o lona avega muamua.
  8. E mafai e le malosiaga eletise ona galue i totonu o se masini gaogao? taliIoe, e mafai e le malosiaga eletise ona galue i totonu o se masini gaogao. E le manaʻomia se auala e sosolo ai. E manino lenei mea mai le auala e mafai ai e fanua eletise ona i ai ma aʻafia ai vaega ua molia i le vanimonimo.
  9. O le ā le matafaioi a le tumau eletise (poʻo le permittivity o le avanoa saoloto) i le fuafuaina o le malosi o le eletise? taliO le tumau eletise, e ta'ua fo'i o le permittivity o le avanoa saoloto, e a'afia ai le malosi o le malosiaga eletise i le va o moliaga. O le permittivity maualuga o lona uiga o malosiaga eletise vaivai, ma le fa'afeagai. O le tumau Coulomb, , e fesoʻotaʻi ma lenei tau e pei o .

  10. Afai e fealua’i ni moli se lua e fa’atatau i le tasi ma le isi, e suia ea le malosi i le va o i la’ua? Tali : Afai e fealua’i moli se lua e fa’atatau i le tasi ma le isi, e mafai ona la fa’atupuina ni fanua maneta e fa’aopoopo i fanua eletise. O lona uiga o le fegalegaleaiga i le va o moli fealua’i e le gata ina mafua mai i malosiaga eletise ae fa’apea fo’i i malosiaga maneta. O le fegalegaleaiga tu’ufa’atasi e fa’amatalaina e le malosiaga eletise. O lea la, e ui o le malosiaga eletise ona o moli e le suia ona o lo latou fealua’i, ae o le malosiaga atoa e ono suia ona o aafiaga maneta.

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