Mfano wa maswali ya uwanja wa umeme

1. Pointi A iko umbali wa sentimita 5 kutoka kwa chaji ya +10 micro Coulombs. Ukubwa na mwelekeo wa uwanja wa umeme katika sehemu A ni… (k = 9 x 10⁹ Nm²C^-2, Coulomb ndogo 1 = 10^-6 C)
Majadiliano
Inajulikana :

Aliuliza Ukubwa na mwelekeo wa uwanja wa umeme katika sehemu A
Jawab :

Mwelekeo wa uwanja wa umeme katika sehemu A :
Chaji ya umeme ni chanya, kwa hivyo mwelekeo wa uwanja wa umeme uko mbali na chaji ya umeme na mbali na nukta A.

2. Umbali kati ya nukta P na chaji ya -20 micro Coulombs ni sentimita 10. Tambua nguvu ya uwanja wa umeme na mwelekeo wa uwanja wa umeme katika nukta P.
Majadiliano
Inajulikana :

Aliuliza Ukubwa na mwelekeo wa uwanja wa umeme katika sehemu P
Jawab :

Mwelekeo wa uwanja wa umeme katika sehemu A :
Chaji ya umeme ni hasi, kwa hivyo mwelekeo wa uwanja wa umeme uko kuelekea chaji ya umeme na mbali na sehemu P.

3. Chaji mbili za umeme zimetenganishwa kwa umbali wa sentimita 40. Nguvu ya uwanja wa umeme na mwelekeo wa uwanja wa umeme katika sehemu iliyo katikati ya chaji hizo mbili ni…

Majadiliano
Tuseme sehemu iliyo katikati ya chaji mbili ni sehemu P.
Inajulikana :

Aliuliza : ukubwa na mwelekeo wa uwanja wa umeme katika sehemu iliyo katikati ya chaji mbili (nukta P)
Jawab :
Sehemu ya umeme inayozalishwa na chaji A katika sehemu P :

Chaji A ni hasi kwa hivyo mwelekeo wa uwanja wa umeme unaelekea chaji A (kushoto).
Sehemu ya umeme inayozalishwa na chaji B katika sehemu P :

Chaji B ni chanya kwa hivyo mwelekeo wa uwanja wa umeme uko mbali na chaji B (kushoto).
Sehemu ya umeme inayotokana katika sehemu A :
E_A na E_B katika mwelekeo mmoja kwa hivyo zinaongezwa pamoja.
E = E_A +E_B
E = (4,5 x 10⁵+ 9 (10 x XNUMX⁵)
E = 13,5 x 10⁵ N / C
Mwelekeo wa uwanja wa umeme unaelekea kwenye chaji A na mbali na chaji B (kushoto).

4. Nguvu ya uwanja wa umeme ni sifuri katika sehemu fulani katika umbali wa…

Majadiliano
Chaji A ni chanya na chaji B ni chanya, kwa hivyo nguvu ya uwanja wa umeme ni sifuri, iliyoko katikati ya chaji mbili. Tuseme sehemu ambapo nguvu ya uwanja wa umeme ni sifuri ni nukta P.
Inajulikana :

Aliuliza : nguvu ya uwanja wa umeme sifuri iko katika sehemu iliyo umbali wa…
Jawab :
Sehemu ya umeme inayozalishwa na chaji A katika sehemu P :

Chaji A ni chanya kwa hivyo mwelekeo wa uga wa umeme ulioundwa na chaji A katika sehemu P uko mbali na chaji A (kulia).
Sehemu ya umeme inayozalishwa na chaji B katika sehemu P :

Chaji B ni chanya kwa hivyo mwelekeo wa uwanja wa umeme ulioundwa na chaji B katika sehemu P uko mbali na chaji B (kushoto).
Sehemu ya umeme inayotokana katika sehemu P = 0 :
E_A na E_B mwelekeo kinyume.
E_A - E_B = 0
E_A =E_B

Tumia fomula ya ABC kubaini thamani ya a.

Nguvu ya uwanja wa umeme sifuri iko katika sehemu ya sentimita 8 kutoka chaji A au sentimita 12 kutoka chaji B.

5. Umbali kati ya chaji mbili A na B ni mita 3. Pointi O iko kati ya chaji mbili na iko mita 2 kutoka chaji B. q_A = –300 μC na q_B = 600 μC. k = 9 × 10⁹ N m² C^-2Nguvu ya uwanja wa umeme katika sehemu ya O huathiriwa na chaji ya q_A na q_B ni…
A. 9 × 10⁵ N / C
B. 18 × 10⁵ N / C
C. 52 × 10⁵ N / C
D. 60 × 10⁵ N / C
E. 81 × 10⁵ N / C

Majadiliano:
Inajulikana :
q_A = –300 μC, q_B = 600 μC, k = k = 9 × 10⁹ N m² C^-2
Aliuliza :
Nguvu ya uwanja wa umeme (E) ni ipi katika sehemu ya O?
Jawab :
Nguvu ya uwanja inayotokana:
E = E_A +E_B
E = (2700 x 10³ Haijakamilika) + (5400 x 10³ Haijakamilika)
E = 8100 x 10³ N / C
E = 81 x 10⁵ N / C
Jibu sahihi ni E.

6. Chaji mbili kila moja ya q₁ = -20 μC na q₂ = -40 μC. Ikiwa katika sehemu P ambayo ni sentimita 20 kutoka q₂ nguvu ya uga wa umeme inayotokana ni sifuri, basi thamani x ni…
A. 11 cm
B. 12 cm
C. 13 cm
D. 14 cm
E. 15 cm

Majadiliano:
Inajulikana :
q₁ = -20 μC, q₂ = -40 μC, r₂ = mita 0,2, r₁ =x
Aliuliza :
Umbali wa nukta P kutoka q₁ (x) ?
Jawab :
Nguvu ya uga wa umeme inayotokana ni sifuri katika nukta P:
Jibu sahihi ni D.

7. Pointi A iko katikati ya chaji mbili za ukubwa sawa lakini aina tofauti zilizotenganishwa na umbali. Ukubwa wa nguvu ya uwanja wa umeme katika sehemu A wakati huo ni 36 NC ^-1 . Ikiwa sehemu A imehamishwa ¼ karibu na moja ya chaji, basi ukubwa wa nguvu ya uwanja wa umeme katika sehemu A baada ya kuhamishwa ni ….

A. 100 NC ^-1

B. 96 NC ^-1

C. 80 NC ^-1

D. 60 NC ^-1

E. 16 NC ^-1

Majadiliano

Inajulikana kwamba :

Chaji 1 (q ₁ ) = +Q

Chaji 2 (q ₂ ) = -Q

Umbali kati ya chaji 1 na nukta A (r _1A ) = ½ a

Umbali kati ya chaji 2 na nukta A (r _2A ) = ½ a

Nguvu ya uwanja wa umeme katika sehemu A (EA ₎ = 36 NC ^-1

Swali : Ikiwa nukta A imehamishwa ¼ karibu na moja ya chaji, basi nguvu ya uwanja wa umeme wa nukta A ni...

Jibu :

Hatua ya 1.

Ili kuhesabu nguvu ya uwanja wa umeme katika nukta A, tuseme kuna chaji chanya ya jaribio katika nukta hiyo. Uwepo wa chaji chanya ya jaribio huathiri mwelekeo wa uwanja wa umeme.

Sehemu ya umeme inayozalishwa na chaji +Q katika nukta A :

Chaji ya jaribio ni chanya na chaji ya 1 ni chanya kwa hivyo mwelekeo wa uwanja wa umeme unaelekea chaji ya 2.

Sehemu ya umeme inayozalishwa na chaji -Q katika nukta A :

Chaji ya jaribio ni chanya na chaji ya 2 ni hasi kwa hivyo mwelekeo wa uwanja wa umeme unaelekea chaji ya 2.

Sehemu ya umeme inayotokana katika sehemu A :

Hatua ya 2.

Ikiwa nukta A imehamishwa karibu na chaji 1 basi:

Umbali kati ya chaji 1 na nukta A (r _1A ) = ¼ a

Umbali kati ya chaji 2 na nukta A (r _2A ) = ¾ a

Sehemu ya umeme inayozalishwa na chaji +Q katika nukta A :

Chaji ya jaribio ni chanya na chaji ya 1 ni chanya kwa hivyo mwelekeo wa uwanja wa umeme unaelekea chaji ya 2.

Sehemu ya umeme inayozalishwa na chaji -Q katika nukta A :

Chaji ya jaribio ni chanya na chaji ya 2 ni hasi kwa hivyo mwelekeo wa uwanja wa umeme unaelekea chaji ya 2.

Sehemu ya umeme inayotokana katika sehemu A :

Jibu sahihi ni C.

8. Chembe mbili kila moja ikiwa na chaji q _A = 1 μC na q _B = 4 μC zimewekwa umbali wa sentimita 4 (k = 9 x 10 ⁹ N m ² C ⁻² ). Nguvu ya uga wa umeme katikati ya q _A na q _B ni…

A. 6,75 x 10 ⁷ NC ⁻¹

B. 4,50 x 10 ⁷ NC ⁻¹

C. 4,20 x 10 ⁷ NC ⁻¹

D. 3,60 x 10 ⁷ NC ⁻¹

E. 2,25 x 10 ⁷ NC ⁻¹

Majadiliano

Inajulikana kwamba :

Chaji A (q _A ) = 1 μC = 1 x 10 ⁻⁶ C

Chaji B (q _B ) = 4 μC = 4 x 10 ⁻⁶ C

k = 9 x 10 ⁹ N m ² C ⁻²

Umbali kati ya chaji A na B (r _AB ) = 4 cm = mita 0,04

Umbali kati ya chaji A na sehemu ya katikati (r _A ) = mita 0,02

Umbali kati ya chaji B na sehemu ya kati (r _B ) = mita 0,02

Swali : Nguvu ya uga wa umeme katikati ya q _A na q _B ni…

Jibu :

Ili kuhesabu nguvu ya uwanja wa umeme kati ya q _A na q _B , tuseme chaji chanya ya jaribio iko kati ya chaji hizo mbili. Uwepo wa chaji chanya ya jaribio huathiri mwelekeo wa uwanja wa umeme.

Sehemu ya umeme inayozalishwa na chaji A katikati :

Chaji ya jaribio ni chanya na chaji A ni chanya kwa hivyo mwelekeo wa uwanja wa umeme unaelekea chaji B.

Sehemu ya umeme inayozalishwa na chaji B katikati :

Chaji ya jaribio ni chanya na chaji B ni chanya kwa hivyo mwelekeo wa uwanja wa umeme unaelekea chaji A.

Sehemu ya umeme inayotokana katikati ya kituo :

E _A na E _B ziko katika pande tofauti.

E = E _B – E _A = 9 x 10 ⁷ – 2,25 x 10 ⁷ = 6,75 x 10 ⁷ NC ^-1

Jibu sahihi ni A.

9. Tazama picha ifuatayo ya chaji za nukta mbili! Nukta P iko wapi ili nguvu ya uwanja wa umeme katika nukta P iwe sawa na sifuri? (k = 9 x 10 ⁹ Nm ² C ⁻² , 1 μC = 10 ⁻⁶ C)

A. katikati ya Swali _{la 1} na la ₂

B. 6 cm upande wa kulia wa _Q2

C. 6 cm upande wa kushoto wa Q ₁

D. 2 cm upande wa kulia wa _Q2

E. 2 cm upande wa kushoto wa Q ₁

Majadiliano

Ili kuhesabu nguvu ya uwanja wa umeme katika nukta P, fikiria kwamba kuna chaji chanya ya jaribio katika nukta P. Q ₁ ni chanya na Q ₂ ni hasi, kwa hivyo nukta P lazima iwe kulia kwa Q ₂ au kushoto kwa Q _1. Ikiwa nukta P iko kushoto kwa Q ₁ ; uwanja wa umeme unaozalishwa na nukta Q ₁ katika nukta P unaelekezwa kushoto (mbali na Q ₁ ) na uwanja wa umeme unaozalishwa na Q ₂ katika nukta P unaelekezwa kulia (kuelekea Q ₁ ). Kwa sababu mwelekeo wa uwanja wa umeme uko kinyume, hizo mbili hufutana ili nguvu ya uwanja wa umeme katika nukta P iwe sifuri.

Inajulikana kwamba :

Swali la ₁ = +9 μC = +9 x 10 ⁻⁶ C

Swali la ₂ = -4 μC = -4 x 10 ⁻⁶ C

k = 9 x 10 ⁹ Nm ² C ⁻²

Umbali kati ya chaji 1 na chaji 2 = 3 cm

Umbali kati ya Q ₁ na nukta P (r _1P ) = a

Umbali kati ya Q ₂ na nukta P (r _2P ) = 3 cm + a

Swali : Pointi P iko wapi ili nguvu ya uwanja wa umeme katika sehemu P iwe sawa na sifuri?

Jibu :

Pointi P iko upande wa kushoto wa _Q1.

Sehemu ya umeme inayotokana katika sehemu A :

Tumia fomula ya ABC kubaini thamani ya a.

10. Angalia picha ifuatayo! Chaji q ₃ imewekwa umbali wa sentimita 5 kutoka q ₂ , kisha nguvu ya uwanja wa umeme kwenye chaji q ₃ ni… (1 µC = 10 ^-6 C)

A. 4,6 x 10⁷ NC^-1

B. 3,6 x 10 ⁷ NC ^-1

C. 1,6 x 10 ⁷ NC ^-1

D. 1,4 x 10 ⁷ NC ^-1

E. 1,3 x 10 ⁷ NC ^-1

Majadiliano

Chaji q ₃ imewekwa umbali wa sentimita 5 kutoka q ₂ , ikimaanisha si upande wa kushoto wa q ₂ bali kulia kwa q _2. Ikiwa iko upande wa kushoto wa q ₂ basi uwanja wa umeme unaotokana ni sifuri. Hii ni kwa sababu umbali kati ya chaji q ₃ na chaji q ₁ na q ₂ ni sentimita 5 na ukubwa wa chaji q ₁ ni sawa na chaji q ₂.

Kwa sababu chaji q ₃ ni chanya, mwelekeo wa uwanja wa umeme kwenye chaji q ₃ unaelekea chaji hasi q ₂ (E ₂ ) na mbali na chaji chanya q ₁ (E ₁ ). Uwanja wa umeme unaotokana ni jumla ya nguvu za uwanja wa umeme E ₁ na E ₂.

Inajulikana kwamba :

Chaji q ₁ = 5 µC = 5 x 10 ^-6 Coulomb

Chaji q ₂ = 5 µC = -5 x 10 ^-6 Coulomb

Umbali kati ya chaji q ₁ na chaji q ₃ (r ₁ ) = 15 cm = 0,15 m = 15 x 10 ^-2 mita

Umbali kati ya chaji q ₂ na chaji q ₃ (r ₂ ) = 5 cm = 0,05 m = 5 x 10 ^-2 mita

k = 9 x 10 ⁹ N m ² C ^-2

Swali : Nguvu ya uwanja wa umeme inayochajiwa q ₃

Jibu :

Nguvu ya uwanja wa umeme 1

E ₁ = kq ₁ / r ₁ ²

E ₁ = (9 x 10 ⁹ )(5 x 10 ^-6 ) / (15 x 10 ^-2 ) ²

E ₁ = (45 x 10 ³ ) / (225 x 10 ^-4 )

E ₁ = 0,2 x 10 ⁷ N/C

Nguvu ya uwanja wa umeme 2

E ₂ = kq ₂ / r ₂ ²

E ₂ = (9 x 10 ⁹ )(5 x 10 ^-6 ) / (5 x 10 ^-2 ) ²

E ₂ = (45 x 10 ³ ) / (25 x 10 ^-4 )

E ₂ = 1,8 x 10 ⁷ N/C

Nguvu ya umeme inayotokana

Nguvu ya umeme inayotokana na chaji ya q ₃ ni:

E = E ₂ – E ₁ = (1,8 x 10 ⁷ ) – (0,2 x 10 ⁷ ) = 1,6 x 10 ⁷ N/C

Mwelekeo wa uwanja wa umeme uko upande wa kushoto au upande wa _E2.

Jibu sahihi ni C.

11. Chaji mbili za umeme zimetenganishwa kama inavyoonyeshwa kwenye mchoro. Nguvu ya uwanja katika sehemu P ni… (k = 9 x 10 ⁹ N m ² C ^-2 )

A. 9,0 x 10⁹ NC^-1

B. 4,5 x 10 ⁹ NC ^-1

C. 3,6 x 10 ⁹ NC ^-1

D. 5,4 x 10 ⁹ NC ^-1

E. 4,5 x 10 ⁹ NC ^-1

Majadiliano

Inajulikana kwamba :

Chaji q _A = +2,5 C

Chaji q _B = -2 C

Umbali kati ya chaji q _A na nukta P (r _A ) = 5 m

Umbali kati ya chaji q _B na nukta P (r _B ) = 2 m

k = 9 x 10 ⁹ N m ² C ^-2

Swali : Nguvu ya uwanja wa umeme katika sehemu P

Jibu :

Nguvu ya uwanja wa umeme A

E _A = kq _A / r _A ²

E _A = (9 x 10 ⁹ )(2,5) / (5) ²

E _A = (22,5 x 10 ⁹ ) / 25

EA = 0,9 x 10 ^{9 N} _/ C

Nguvu ya uwanja wa umeme B

E _B = kq _B / r _B ²

E _B = (9 x 10 ⁹ )(2) / (2) ²

E _B = (18 x 10 ⁹ ) / 4

E _B = 4,5 x 10 ⁹ N/C

Nguvu ya umeme inayotokana

Nguvu ya umeme inayotokana katika sehemu P ni:

E = E _B – E _A = (4,5 – 0,9) x 10 ⁹ = 3,6 x 10 ⁹ N/C

Mwelekeo wa uwanja wa umeme uko upande wa kushoto au upande wa E _B.

Jibu sahihi ni C.

12. Chaji mbili za umeme, kila moja ikiwa na chaji Q ₁ = -40 µC na Q ₂ = +5 µC, ziko katika nafasi kama inavyoonyeshwa kwenye picha (k = 9 x 10 ⁹ Nm ² .C ^-2 na 1 µC = 10 ^-6 C), nguvu ya uwanja wa umeme katika sehemu P ni...

A. 2,25 x 10⁶ NC^-1

B. 2,45 x 10 ⁶ NC ^-1

C. 5,25 x 10 ⁶ NC ^-1

D. 6,75 x 10 ⁶ NC ^-1

E. 9,00 x 10 ⁶ NC ^-1

Majadiliano

Inajulikana kwamba :

Chaji q ₁ = -40 µC = -40 x 10 ^-6 C

Chaji q ₂ = +5 µC = +5 x 10 ^-6 C

Umbali kati ya chaji q ₁ na nukta P (r ₁ ) = 40 cm = 0,4 m = 4 x 10 ^-1 m

Umbali kati ya chaji q ₂ na nukta P (r ₂ ) = 10 cm = 0,1 = 1 x 10 ^-1 m

k = 9 x 10 ⁹ N m ² C ^-2

Swali : Nguvu ya uwanja wa umeme katika sehemu P

Jibu :

Nguvu ya uwanja wa umeme 1

E ₁ = kq ₁ / r ₁ ²

E ₁ = (9 x 10 ⁹ )(40 x 10 ^-6 ) / (4 x 10 ^-1 ) ²

E ₁ = (360 x 10 ³ ) / (16 x 10 ^-2 )

E ₁ = 22,5 x 10 ⁵ N/C

Nguvu ya uwanja wa umeme 2

E ₂ = kq ₂ / r ₂ ²

E ₂ = (9 x 10 ⁹ )(5 x 10 ^-6 ) / (1 x 10 ^-1 ) ²

E ₂ = (45 x 10 ³ ) / 1 x 10 ^-2

E ₂ = 45 x 10 ⁵ N/C

Nguvu ya umeme inayotokana

Nguvu ya umeme inayotokana katika sehemu P ni:

E = E ₂ – E ₁ = (45 – 22,5) x 10 ⁵ = 22,5 x 10 ⁵ N/C

E = 2,25 x 10 ⁶ N/C

Mwelekeo wa uwanja wa umeme uko kulia au katika mwelekeo wa E ₂.

Jibu sahihi ni A.

13. Kutoka kwenye picha ifuatayo ya chaji, inayoonyesha mistari ya nguvu kwenye chaji mbili zilizokaribiana ni...

Majadiliano

Mistari ya umeme, au mistari ya nguvu, hutolewa kutoka kwa chaji chanya kuelekea chaji hasi. Ikiwa chaji chanya na hasi zinaletwa karibu, mistari ya nguvu inaonekana kama ilivyo katika jibu A.

Jibu sahihi ni A.

8. Chaji mbili za umeme husogezwa karibu katika laini ya kuunganisha ili zitoe laini za umeme. Picha sahihi ni…

Majadiliano

Jibu sahihi ni D.

9. Mistari sahihi ya nguvu kati ya chaji mbili ni…

Majadiliano

Jibu sahihi ni D.

14. Tazama picha ifuatayo ya mashtaka mawili ya pointi!

Pointi P iko wapi ili nguvu ya uwanja wa umeme katika sehemu P iwe sawa na sifuri?

(k = 9.10 ⁹ Nm ² .C ^-2 , 1 µC = 10 ^-6 C)

A. 1 cm upande wa kulia wa q ₁

B. 1 cm upande wa kulia wa q ₂

C. ½ sentimita upande wa kulia wa q ₂

D. ½ cm upande wa kushoto wa q ₁

E. ½ cm upande wa kulia wa q ₁

Majadiliano

Inajulikana kwamba:

Chaji 1 (q ₁ ) = -9 µC = -9.10 ^-6 Coulomb

Chaji 2 (q ₂ ) = 1 µC = 1.10 ^-6 Coulomb

Umbali kati ya q ₁ na q ₂ (r ₁₂ ) = 1 cm

k = 9.10 ⁹ Nm ² .C ^-2

Swali: Pointi P iko wapi ili nguvu ya uwanja wa umeme katika sehemu P iwe sawa na sifuri?

Jibu:

E ₁ = nguvu ya uwanja wa umeme inayozalishwa na q ₁ katika nukta P

Mwelekeo wa E ₁ unaelekea kwenye q ₁ kwa sababu q ₁ ni hasi.

E ₂ = nguvu ya uwanja wa umeme inayozalishwa na q ₂ katika nukta P

Mwelekeo wa E ₂ uko mbali na swali la ₂ kwa sababu swali la ₂ ni chanya.

r ₁ = umbali kati ya P na q ₁ = x + 1

r ₂ = umbali kati ya P na q ₂ = x

Nguvu ya uwanja wa umeme katika nukta P ni sawa na sifuri:

Tumia fomula ya ABC:

Umbali kati ya P na q ₂ = x = 0,5 cm.

Pointi P iko 0,5 cm upande wa kulia wa q ₂ au 0,25 cm upande wa kushoto wa q ₁.

Jibu sahihi ni C.

15. Zingatia chaji mbili zilizoko mbali na chini!

Ikiwa nguvu ya uwanja wa umeme katika nukta P ni k Q/x ² , basi thamani ya x ni….

A. 1/3 a

B. 2/3 a

C. a

D. 3/2 a

E. 2a

Majadiliano

Inajulikana kwamba:

EP = k Q / _x ²

Alipoulizwa: thamani ya x

Jibu:

Tumia fomula ya ABC:

Jibu sahihi ni A.

16. Maswali ya Mtihani wa Kitaifa wa SMA/MA Fizikia U-ZC-2013/2014 Nambari 27

Tazama picha ifuatayo ya mashtaka mawili ya pointi!

Pointi P iko wapi ili nguvu ya uwanja wa umeme katika sehemu P iwe sawa na sifuri?
(k = 9.10⁹ Nm².C^-2, 1 µC = 10^-6 C)

1. Sentimita 1 kulia mwa q₁
2. Sentimita 1 kulia mwa q₂
3. ½ sentimita upande wa kulia wa q₂
4. ½ sentimita upande wa kushoto wa q₁
5. ½ sentimita upande wa kulia wa q₁

Majadiliano
Inajulikana kwamba:
Chaji 1 (q₁) = -9 µC = -9.10^-6 Coulomb
Chaji 2 (q₂) = 1 µC = 1.10^-6 Coulomb
Umbali kati ya q₁ na q₂ (r₁₂) = sm 1
k = 9.10⁹ Nm².C^-2
Aliuliza: Pointi P iko wapi ili nguvu ya uwanja wa umeme katika sehemu P iwe sawa na sifuri?
Jibu:

E₁ = nguvu ya uwanja wa umeme inayozalishwa na q₁ katika sehemu ya P
Mwelekeo E₁ kuelekea q₁ kwa sababu q₁ ishara hasi
E₂ = nguvu ya uwanja wa umeme inayozalishwa na q₂ katika sehemu ya P
Mwelekeo E₂ kaa mbali na q₂ kwa sababu q₂ ishara chanya
r₁ = umbali kati ya P na q₁ = x + 1
r₂ = umbali kati ya P na q₂ =x

Nguvu ya uwanja wa umeme 1:
Nguvu ya uwanja wa umeme 2:

Nguvu ya uwanja wa umeme katika nukta P ni sawa na sifuri:
a = 8, b = -2, c = -1
Tumia fomula ya ABC:

Umbali kati ya P na q₂ = x = 0,5 sentimita.
Pointi P iko 0,5 cm upande wa kulia wa q₂ au sentimita 0,25 upande wa kushoto wa q₁.

Jibu sahihi ni C.

17. Maswali ya Mtihani wa Kitaifa wa SMA/MA Fizikia U-ZC-2013/2014 Nambari 27

Fikiria chaji mbili zilizoko umbali na chini!
Ikiwa nguvu ya uwanja wa umeme katika sehemu P ni k Q/x², basi thamani ya x ni….

1. 1 / 3 a
2. 2 / 3 a
3. a
4. 3 / 2 a
5. 2a

Majadiliano
Inajulikana kwamba:
E_P = k Q / x²
Aliuliza: thamani ya x
Jibu:
E₁ = nguvu ya uwanja wa umeme katika sehemu P kwa chaji -Q
r₁ = umbali kati ya chaji –Q na nukta P = x
E₂ = nguvu ya uwanja wa umeme katika sehemu P kwa chaji +32Q
r₂ = umbali kati ya chaji +32Q na nukta P = a + x

Tumia fomula ya ABC:

Jibu sahihi ni A.