ตัวอย่างคำถามเกี่ยวกับสนามไฟฟ้า

1. จุด A อยู่ห่างจากประจุ +10 ไมโครคูลอมบ์ เป็นระยะ 5 ซม. ขนาดและทิศทางของสนามไฟฟ้าที่จุด A คือ… (k = 9 x 10⁻⁶)⁹ Nm²C^-21 ไมโครคูลอมบ์ = 10^-6 C)
การอภิปราย
เป็นที่รู้จัก :

ถาม ขนาดและทิศทางของสนามไฟฟ้า ณ จุด A
จาวาบ :

ทิศทางของสนามไฟฟ้า ณ จุด A :
ประจุไฟฟ้าเป็นบวก ดังนั้นทิศทางของสนามไฟฟ้าจึงมีทิศทางออกจากประจุไฟฟ้าและออกจากจุด A

2. ระยะห่างระหว่างจุด P กับประจุ -20 ไมโครคูลอมบ์ คือ 10 เซนติเมตร จงหาความแรงของสนามไฟฟ้าและทิศทางของสนามไฟฟ้าที่จุด P
การอภิปราย
เป็นที่รู้จัก :

ถาม ขนาดและทิศทางของสนามไฟฟ้า ณ จุด P
จาวาบ :

ทิศทางของสนามไฟฟ้า ณ จุด A :
ประจุไฟฟ้าเป็นลบ ดังนั้นทิศทางของสนามไฟฟ้าจึงมีทิศทางเข้าหาประจุไฟฟ้าและออกจากจุด P

3. ประจุไฟฟ้าสองตัวอยู่ห่างกัน 40 เซนติเมตร จงหาความแรงของสนามไฟฟ้าและทิศทางของสนามไฟฟ้า ณ จุดกึ่งกลางระหว่างประจุทั้งสอง...

การอภิปราย
สมมติว่าจุดที่อยู่ตรงกลางระหว่างประจุทั้งสองคือจุด P
เป็นที่รู้จัก :

ถาม : ขนาดและทิศทางของสนามไฟฟ้า ณ จุดที่อยู่ตรงกลางระหว่างประจุทั้งสอง (จุด P)
จาวาบ :
สนามไฟฟ้าที่เกิดจากประจุ A ณ จุด P :

ประจุ A เป็นประจุลบ ดังนั้นทิศทางของสนามไฟฟ้าจึงพุ่งเข้าหาประจุ A (ไปทางซ้าย)
สนามไฟฟ้าที่เกิดจากประจุ B ที่จุด P :

ประจุ B เป็นประจุบวก ดังนั้นทิศทางของสนามไฟฟ้าจึงพุ่งออกจากประจุ B (ไปทางซ้าย)
สนามไฟฟ้าลัพธ์ ณ จุด A :
E_A และอี_B อยู่ในทิศทางเดียวกัน ดังนั้นจึงนำมาบวกกัน
อี = อี_A + E_B
E = (4,5 x 10⁵) + (9 x 10⁵)
จ = 13,5 x 10⁵ N / C
ทิศทางของสนามไฟฟ้าพุ่งเข้าหาประจุ A และห่างจากประจุ B (ไปทางซ้าย)

4. ความแรงของสนามไฟฟ้าเป็นศูนย์ ณ จุดที่อยู่ห่างออกไปเป็นระยะ…

การอภิปราย
ประจุ A เป็นประจุบวกและประจุ B เป็นประจุบวก ดังนั้นความแรงของสนามไฟฟ้าจึงเป็นศูนย์ ณ จุดกึ่งกลางระหว่างประจุทั้งสอง สมมติว่าจุดที่มีความแรงของสนามไฟฟ้าเป็นศูนย์คือจุด P
เป็นที่รู้จัก :

ถาม จุดที่มีความแรงสนามไฟฟ้าเป็นศูนย์นั้น อยู่ห่างออกไปเป็นระยะ...
จาวาบ :
สนามไฟฟ้าที่เกิดจากประจุ A ณ จุด P :

ประจุ A เป็นประจุบวก ดังนั้นทิศทางของสนามไฟฟ้าที่เกิดจากประจุ A ณ จุด P จะมีทิศทางพุ่งออกจากประจุ A (ไปทางขวา)
สนามไฟฟ้าที่เกิดจากประจุ B ที่จุด P :

ประจุ B เป็นประจุบวก ดังนั้นทิศทางของสนามไฟฟ้าที่เกิดจากประจุ B ณ จุด P จะมีทิศทางพุ่งออกจากประจุ B (ไปทางซ้าย)
สนามไฟฟ้าลัพธ์ที่จุด P = 0 :
E_A และอี_B ทิศทางตรงกันข้าม
E_A - จ_B = 0
E_A = E_B

ใช้สูตร ABC ในการหาค่าของ a

จุดที่มีความแรงสนามไฟฟ้าเป็นศูนย์จะอยู่ห่างจากประจุ A 8 เซนติเมตร หรืออยู่ห่างจากประจุ B 12 เซนติเมตร

5. ระยะห่างระหว่างประจุ A และ B คือ 3 เมตร จุด O อยู่ระหว่างประจุทั้งสองและอยู่ห่างจากประจุ B 2 เมตร_A = –300 μC และ q_B = 600 μC. k = 9 × 10⁹ N ม² C^-2ความแรงของสนามไฟฟ้า ณ จุด O ได้รับอิทธิพลจากประจุ q_A และ q_B เป็น…
ก. 9 × 10⁵ N / C
B. 18 × 10⁵ N / C
C. 52 × 10⁵ N / C
ง. 60 × 10⁵ N / C
E. 81 × 10⁵ N / C

การอภิปราย :
เป็นที่รู้จัก :
q_A = –300 μC, q_B = 600 μC, k = k = 9 × 10⁹ N ม² C^-2
ถาม :
ความแรงของสนามไฟฟ้า (E) ณ จุด O มีค่าเท่าใด?
จาวาบ :
ความแรงของสนามแม่เหล็กที่เกิดขึ้น:
อี = อี_A + E_B
E = (2700 x 10³ N/C) + (5400 x 10³ (ไม่ระบุ)
จ = 8100 x 10³ N / C
จ = 81 x 10⁵ N / C
คำตอบที่ถูกต้องคือ E.

6. ประจุ q สองตัวต่อตัว₁ = -20 μC และ q₂ = -40 μC. ถ้าที่จุด P ซึ่งอยู่ห่างจาก q 20 ซม.₂ ความแรงของสนามไฟฟ้าที่เกิดขึ้นเป็นศูนย์ ดังนั้นค่าจึงเป็นศูนย์ x เป็น…
ก. 11 ซม.
ข. 12 ซม.
ค. 13 ซม.
ด. 14 ซม.
E. 15 ซม.

การอภิปราย :
เป็นที่รู้จัก :
q₁ = -20 μC, q₂ = -40 μC, r₂ = 0,2 ม., ร₁ =x
ถาม :
ระยะห่างของจุด P จากจุด q₁ (x) ?
จาวาบ :
ความแรงของสนามไฟฟ้าที่เกิดขึ้นมีค่าเป็นศูนย์ที่จุด P:
คำตอบที่ถูกต้องคือ D.

7 Tเป็ด A ตั้งอยู่ตรงกลางระหว่างประจุสองตัวที่มีขนาดเท่ากันแต่ต่างชนิดกัน ซึ่งอยู่ห่างกัน ความแรงของสนามไฟฟ้าที่จุด A ในเวลานั้นคือ 36 เอ็นซี^-1ถ้าจุด A ถูกเลื่อนเข้าใกล้ประจุตัวใดตัวหนึ่งอีก ¼ หน่วย ขนาดของความแรงสนามไฟฟ้าของจุด A หลังจากถูกเลื่อนแล้วจะเป็น …

เอ. 100 เอ็นซี^-1

บี. 96 เอ็นซี^-1

ซี. 80 เอ็นซี^-1

ดี. 60 เอ็นซี^-1

อี. 16 เอ็นซี^-1

การอภิปราย

เป็นที่รู้จัก :

ประจุ 1 (q₁) = +Q

ประจุ 2 (q₂) = -Q

ระยะห่างระหว่างประจุ 1 และจุด A (r)_1A) = ½ a

ระยะห่างระหว่างประจุ 2 และจุด A (r)_2A) = ½ a

ความแรงของสนามไฟฟ้า ณ จุด A (E)_A) = 36 NC^-1

ถาม ถ้าจุด A ขยับเข้าใกล้ประจุตัวใดตัวหนึ่งมากขึ้น ¼ หน่วย ความแรงของสนามไฟฟ้าที่จุด A จะเป็น…

จาวาบ :

ตาฮัป 1.

ในการคำนวณความแรงของสนามไฟฟ้า ณ จุด A ให้สมมติว่ามีประจุทดสอบบวกอยู่ที่จุดนั้น การมีอยู่ของประจุทดสอบบวกส่งผลต่อทิศทางของสนามไฟฟ้า

สนามไฟฟ้าที่เกิดจากประจุ +Q ที่จุด A :

ประจุทดสอบเป็นบวก และประจุ 1 ก็เป็นบวก ดังนั้นทิศทางของสนามไฟฟ้าจึงพุ่งไปทางประจุ 2

สนามไฟฟ้าที่เกิดจากประจุ -Q ที่จุด A :

ประจุทดสอบเป็นบวก และประจุ 2 เป็นลบ ดังนั้นทิศทางของสนามไฟฟ้าจึงพุ่งไปทางประจุ 2

สนามไฟฟ้าลัพธ์ ณ จุด A :

ขั้นตอนที่ 2

ถ้าจุด A เลื่อนเข้าใกล้ประจุ 1 มากขึ้น จะได้ว่า:

ระยะห่างระหว่างประจุ 1 และจุด A (r)_1A) = ¼ a

ระยะห่างระหว่างประจุ 2 และจุด A (r)_2A) = ¾ a

สนามไฟฟ้าที่เกิดจากประจุ +Q ที่จุด A :

ประจุทดสอบเป็นบวก และประจุ 1 ก็เป็นบวก ดังนั้นทิศทางของสนามไฟฟ้าจึงพุ่งไปทางประจุ 2

สนามไฟฟ้าที่เกิดจากประจุ -Q ที่จุด A :

ประจุทดสอบเป็นบวก และประจุ 2 เป็นลบ ดังนั้นทิศทางของสนามไฟฟ้าจึงพุ่งไปทางประจุ 2

สนามไฟฟ้าลัพธ์ ณ จุด A :

คำตอบที่ถูกต้องคือ C.

8. อนุภาคสองตัวแต่ละตัวมีประจุ q_A = 1 μC และ q_B = 4 μC ถูกวางห่างกัน 4 ซม. (k = 9 x 10⁹ N ม² C^-2ความแรงของสนามไฟฟ้าตรงกลางของ q_A และ q_B เป็น…

ก. 6,75 x 10⁷ NC^-1

ข. 4,50 x 10⁷ NC^-1

ค. 4,20 x 10⁷ NC^-1

ง. 3,60 x 10⁷ NC^-1

E. 2,25 x 10⁷ NC^-1

การอภิปราย

เป็นที่รู้จัก :

ประจุ A (q_A) = 1 μC = 1 x 10^-6 C

ประจุ B (q_B) = 4 μC = 4 x 10^-6 C

k = 9 x 10⁹ N ม² C^-2

ระยะห่างระหว่างประจุ A และ B (r)_AB) = 4 ซม. = 0,04 เมตร

ระยะห่างระหว่างประจุ A และจุดกึ่งกลาง (r)_A) = 0,02 เมตร

ระยะห่างระหว่างประจุ B และจุดกึ่งกลาง (r)_B) = 0,02 เมตร

ถาม : ความแรงของสนามไฟฟ้าที่จุดศูนย์กลางของ q_A และ q_B เป็น…

จาวาบ :

เพื่อคำนวณความแรงของสนามไฟฟ้าตรงกลาง q_A และ q_B โดยสมมติว่ามีประจุทดสอบบวกอยู่ตรงกลางระหว่างประจุทั้งสอง ประจุทดสอบบวกนี้ส่งผลต่อทิศทางของสนามไฟฟ้า

สนามไฟฟ้าที่เกิดจากประจุ A ณ จุดกึ่งกลาง :

ประจุทดสอบเป็นบวก และประจุ A ก็เป็นบวก ดังนั้นทิศทางของสนามไฟฟ้าจึงพุ่งไปทางประจุ B

สนามไฟฟ้าที่เกิดจากประจุ B ณ จุดกึ่งกลาง :

ประจุทดสอบเป็นบวก และประจุ B ก็เป็นบวก ดังนั้นทิศทางของสนามไฟฟ้าจึงพุ่งไปทางประจุ A

สนามไฟฟ้าลัพธ์ ณ จุดศูนย์กลาง :

E_A และอี_B ทิศทางตรงกันข้าม

อี = อี_B - จ_A = 9x10⁷ - 2,25 x 10⁷ = 6,75x10⁷ NC^-1

คำตอบที่ถูกต้องคือ A.

9. ดูภาพประจุจุดสองจุดด้านล่าง! จุด P อยู่ที่ใดเพื่อให้ความแรงสนามไฟฟ้าที่จุด P เท่ากับศูนย์? (k = 9 x 10⁻⁶)⁹ Nm²C^-21 μC = 10^-6 C)

A. ตรงกลางของ Q พอดี₁ และคิว₂

B. อยู่ห่างจาก Q ไปทางขวา 6 ซม.₂

C. อยู่ห่างจาก Q ไปทางซ้าย 6 ซม.₁

D. อยู่ห่างจาก Q ไปทางขวา 2 ซม.₂

E. อยู่ห่างจาก Q ไปทางซ้าย 2 ซม.₁

การอภิปราย

ในการคำนวณความแรงของสนามไฟฟ้า ณ จุด P ให้สมมติว่ามีประจุทดสอบบวกอยู่ที่จุด P Q₁ บวกและ Q₂ เป็นค่าลบ ดังนั้นจุด P ต้องอยู่ทางขวาของจุด Q₂ หรือทางซ้ายของ Q₁. ถ้าจุด P อยู่ทางซ้ายของจุด Q₁สนามไฟฟ้าที่เกิดขึ้น ณ จุด Q₁ ที่จุด P ทิศทางจะไปทางซ้าย (ห่างจาก Q)₁) และสนามไฟฟ้าที่สร้างขึ้น Q₂ ณ จุด P ทิศทางคือไปทางขวา (ไปทาง Q)₁เนื่องจากทิศทางของสนามไฟฟ้ามีทิศทางตรงกันข้าม สนามไฟฟ้าทั้งสองจึงหักล้างกัน ทำให้ความแรงของสนามไฟฟ้าที่จุด P เป็นศูนย์

เป็นที่รู้จัก :

Q₁ = +9 μC = +9 x 10^-6 C

Q₂ = -4 μC = -4 x 10^-6 C

k = 9 x 10⁹ Nm²C^-2

ระยะห่างระหว่างประจุที่ 1 และประจุที่ 2 = 3 ซม.

ระยะห่างระหว่าง Q₁ และจุด P (r_1P) = เอ

ระยะห่างระหว่าง Q₂ และจุด P (r_2P) = 3 ซม. + a

ถาม : จุด P อยู่ที่ใดเพื่อให้ความแรงของสนามไฟฟ้าที่จุด P เท่ากับศูนย์?

จาวาบ :

จุด P อยู่ทางซ้ายของจุด Q₁.

สนามไฟฟ้าลัพธ์ ณ จุด A :

ใช้สูตร ABC ในการหาค่าของ a

10. ดูภาพต่อไปนี้สิ! ชาร์จ q₃ วางห่างจาก q เป็นระยะ 5 ซม.₂จากนั้นความแรงของสนามไฟฟ้าที่ประจุ q₃ คือ… (1 µC = 10^-6 C)

ก. 4,6 x 10⁷ เอ็นซี^-1

ข. 3,6 x 10⁷ เอ็นซี^-1

ค. 1,6 x 10⁷ เอ็นซี^-1

ง. 1,4 x 10⁷ เอ็นซี^-1

E. 1,3 x 10⁷ เอ็นซี^-1

การอภิปราย

ชาร์จ q₃ วางห่างจาก q เป็นระยะ 5 ซม.₂หมายความว่าไม่อยู่ทางซ้ายของ q₂ แต่ทางด้านขวา q₂ถ้าอยู่ทางด้านซ้าย q₂ ดังนั้นสนามไฟฟ้าลัพธ์จึงเป็นศูนย์ เนื่องจากระยะห่างระหว่างประจุ q มีค่าเป็นศูนย์₃ พร้อมประจุ q₁ และ q₂ ระยะห่างคือ 5 ซม. และขนาดของประจุคือ q₁ เท่ากับประจุ q₂.

เนื่องจากประจุ q₃ ทิศทางบวก สนามไฟฟ้า ที่ชาร์จ q₃ มุ่งไปยังประจุลบ q₂ (E₂) และห่างจากประจุบวก q₁ (E₁สนามไฟฟ้าลัพธ์คือผลรวมของความแรงสนามไฟฟ้า E₁ และอี₂.

เป็นที่รู้จัก :

ชาร์จ q₁ = 5 µC = 5 x 10^-6 คูลอมบ์

ชาร์จ q₂ = 5 µC = -5 x 10^-6 คูลอมบ์

ระยะห่างระหว่างประจุ q₁ และชาร์จ q₃ (r₁) = 15 ซม. = 0,15 ม. = 15 x 10^-2 เมตร

ระยะห่างระหว่างประจุ q₂ และชาร์จ q₃ (r₂) = 5 ซม. = 0,05 ม. = 5 x 10^-2 เมตร

k = 9 x 10⁹ N ม² C^-2

ถาม : ความแรงของสนามไฟฟ้าที่ประจุ q₃

จาวาบ :

ความแรงของสนามไฟฟ้า 1

E₁ = kq₁ / r₁²

E₁ = (9 x 10 .)⁹)(5 x 10^-6) / (15 x 10^-2)²

E₁ = (45 x 10 .)³) / (225 x 10^-4)

E₁ = 0,2x10⁷ N / C

ความแรงของสนามไฟฟ้า 2

E₂ = kq₂ / r₂²

E₂ = (9 x 10 .)⁹)(5 x 10^-6) / (5 x 10^-2)²

E₂ = (45 x 10 .)³) / (25 x 10^-4)

E₂ = 1,8x10⁷ N / C

ความแรงของสนามไฟฟ้าที่เกิดขึ้น

ความแรงของสนามไฟฟ้าลัพธ์ที่ประจุ q₃ อดาลาห์ :

อี = อี₂ - จ₁ = (1,8 x 10 .)⁷) – (0,2 x 10⁷) = 1,6 x 10⁷ N / C

ทิศทางของสนามไฟฟ้าจะอยู่ทางซ้ายหรือในทิศทางของ E₂.

คำตอบที่ถูกต้องคือ C.

11. ประจุไฟฟ้าสองตัวถูกแยกออกจากกันดังแสดงในรูป ความเข้มของสนามไฟฟ้าที่จุด P คือ… (k = 9 x 10⁹ N ม² C^-2)

ก. 9,0 x 10⁹ เอ็นซี^-1

ข. 4,5 x 10⁹ เอ็นซี^-1

ค. 3,6 x 10⁹ เอ็นซี^-1

ง. 5,4 x 10⁹ เอ็นซี^-1

E. 4,5 x 10⁹ เอ็นซี^-1

การอภิปราย

เป็นที่รู้จัก :

ชาร์จ q_A = +2,5 องศาเซลเซียส

ชาร์จ q_B = -2 องศาเซลเซียส

ระยะห่างระหว่างประจุ q_A และจุด P (r_A) = 5 ม.

ระยะห่างระหว่างประจุ q_B และจุด P (r_B) = 2 ม.

k = 9 x 10⁹ N ม² C^-2

ถาม : ความแรงของสนามไฟฟ้า ณ จุด P

จาวาบ :

ความแรงของสนามไฟฟ้า A

E_A = kq_A / r_A²

E_A = (9 x 10 .)⁹)(2,5) / (5)²

E_A = (22,5 x 10 .)⁹) / 25

E_A = 0,9x10⁹ N / C

ความแรงสนามไฟฟ้า B

E_B = kq_B / r_B²

E_B = (9 x 10 .)⁹)(2) / (2)²

E_B = (18 x 10 .)⁹) / 4

E_B = 4,5x10⁹ N / C

ความแรงของสนามไฟฟ้าที่เกิดขึ้น

ความแรงของสนามไฟฟ้าลัพธ์ ณ จุด P คือ:

อี = อี_B - จ_A = (4,5 – 0,9) x 10⁹ = 3,6x10⁹ N / C

ทิศทางของสนามไฟฟ้าจะอยู่ทางซ้ายหรือในทิศทางของ E_B.

คำตอบที่ถูกต้องคือ C.

12. ประจุไฟฟ้าสองตัวแต่ละตัวมีประจุ Q₁ = -40 µC และ Q₂ = +5 µC ตั้งอยู่ที่ตำแหน่งดังแสดงในรูป (k = 9 x 10)⁹ นิวตันเมตร².C^-2 และ 1 µC = 10^-6 C) ความแรงของสนามไฟฟ้า ณ จุด P คือ…

ก. 2,25 x 10⁶ เอ็นซี^-1

ข. 2,45 x 10⁶ เอ็นซี^-1

ค. 5,25 x 10⁶ เอ็นซี^-1

ง. 6,75 x 10⁶ เอ็นซี^-1

E. 9,00 x 10⁶ เอ็นซี^-1

การอภิปราย

เป็นที่รู้จัก :

ชาร์จ q₁ = -40 µC = -40 x 10^-6 C

ชาร์จ q₂ = +5 µC = +5 x 10^-6 C

ระยะห่างระหว่างประจุ q₁ และจุด P (r₁) = 40 ซม. = 0,4 ม. = 4 x 10^-1 m

ระยะห่างระหว่างประจุ q₂ และจุด P (r₂) = 10 ซม. = 0,1 = 1 x 10^-1 m

k = 9 x 10⁹ N ม² C^-2

ถาม : ความแรงของสนามไฟฟ้า ณ จุด P

จาวาบ :

ความแรงของสนามไฟฟ้า 1

E₁ = kq₁ / r₁²

E₁ = (9 x 10 .)⁹)(40 x 10^-6) / (4 x 10^-1)²

E₁ = (360 x 10 .)³) / (16 x 10^-2)

E₁ = 22,5x10⁵ N / C

ความแรงของสนามไฟฟ้า 2

E₂ = kq₂ / r₂²

E₂ = (9 x 10 .)⁹)(5 x 10^-6) / (1 x 10^-1)²

E₂ = (45 x 10 .)³) / 1 x 10^-2

E₂ = 45x10⁵ N / C

ความแรงของสนามไฟฟ้าที่เกิดขึ้น

ความแรงของสนามไฟฟ้าลัพธ์ ณ จุด P คือ:

อี = อี₂ - จ₁ = (45 – 22,5) x 10⁵ = 22,5x10⁵ N / C

จ = 2,25 x 10⁶ N / C

ทิศทางของสนามไฟฟ้าจะอยู่ทางขวาหรือในทิศทางของ E₂.

คำตอบที่ถูกต้องคือ A.

13. จากภาพประจุต่อไปนี้ ซึ่งแสดงเส้นแรงที่กระทำต่อประจุสองตัวที่อยู่ใกล้กัน คือ...

การอภิปราย

เส้นแรงไฟฟ้า หรือเส้นสนามไฟฟ้า จะถูกลากจากประจุบวกไปยังประจุลบ หากนำประจุบวกและประจุลบมาอยู่ใกล้กัน เส้นแรงไฟฟ้าจะปรากฏดังในคำตอบ A

คำตอบที่ถูกต้องคือ A.

8. ประจุไฟฟ้าสองตัวถูกนำมาอยู่ใกล้กันในแนวเส้นตรง ทำให้เกิดเส้นสนามไฟฟ้า ภาพที่ถูกต้องคือ…

การอภิปราย

คำตอบที่ถูกต้องคือ D.

9. เส้นแรงที่ถูกต้องระหว่างประจุสองตัวคือ…

การอภิปราย

คำตอบที่ถูกต้องคือ D.

14. ดูภาพต่อไปนี้ซึ่งแสดงประจุไฟฟ้าสองจุด!

จุด P อยู่ที่ใดเพื่อให้ความแรงของสนามไฟฟ้าที่จุด P เท่ากับศูนย์?

(k = 9.10⁹ Nm².C^-21 µC = 10^-6 C)

A. 1 ซม. ไปทางขวาของ q₁

B. 1 ซม. ไปทางขวาของ q₂

ค. ½ ซม. ไปทางขวาของ q₂

D. ½ ซม. ไปทางซ้ายของ q₁

E. ½ ซม. ไปทางขวาของ q₁

การอภิปราย

เป็นที่ทราบกันว่า:

ประจุ 1 (q₁) = -9 µC = -9.10^-6 คูลอมบ์

ประจุ 2 (q₂) = 1 µC = 1.10^-6 คูลอมบ์

ระยะห่างระหว่าง q₁ และ q₂ (r₁₂) = 1 ซม.

กิโล = 9.10⁹ Nm².C^-2

ถาม: จุด P อยู่ที่ใดเพื่อให้ความแรงของสนามไฟฟ้าที่จุด P เท่ากับศูนย์?

คำตอบ :

E₁ = ความแรงของสนามไฟฟ้าที่เกิดจาก q₁ ณ จุด P

ทิศทาง E₁ ไปทาง q₁ เพราะว่า q₁ เครื่องหมายลบ

E₂ = ความแรงของสนามไฟฟ้าที่เกิดจาก q₂ ณ จุด P

ทิศทาง E₂ อย่าเข้าใกล้ q₂ เพราะว่า q₂ สัญญาณเชิงบวก

r₁ = ระยะห่างระหว่าง P และ q₁ = x + 1

r₂ = ระยะห่างระหว่าง P และ q₂ =x

ความแรงของสนามไฟฟ้า ณ จุด P มีค่าเท่ากับศูนย์:

ใช้สูตร ABC:

ระยะห่างระหว่าง P และ q₂ = x = 0,5 ซม.

จุด P อยู่ห่างจาก q ไปทางขวา 0,5 ซม.₂ หรือที่ระยะ 0,25 ซม. ทางด้านซ้ายของ q₁.

คำตอบที่ถูกต้องคือ C.

15 Pโปรดสังเกตประจุไฟฟ้าสองจุดที่อยู่ห่างออกไปในระยะ a!

ถ้าความแรงของสนามไฟฟ้าที่จุด P คือ k Q/x²ดังนั้นค่าของ x คือ….

ก. 1/3 ก.

ข. 2/3 ก.

ค. ก.

ง. 3/2 ก.

E. 2a

การอภิปราย

เป็นที่ทราบกันว่า:

E_P = k Q / x²

ถาม: ค่า x

คำตอบ :

ใช้สูตร ABC:

คำตอบที่ถูกต้องคือ A.

16. ข้อสอบวิชาฟิสิกส์ ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย (SMA/MA) U-ZC-2013/2014 ฉบับที่ 27

ดูภาพต่อไปนี้ซึ่งแสดงประจุไฟฟ้าสองจุด!

จุด P อยู่ที่ใดเพื่อให้ความแรงของสนามไฟฟ้าที่จุด P เท่ากับศูนย์?
(k = 9.10⁹ Nm².C^-21 µC = 10^-6 C)

1. 1 ซม. ไปทางขวาของ q₁
2. 1 ซม. ไปทางขวาของ q₂
3. ½ ซม. ทางด้านขวาของ q₂
4. ½ ซม. ไปทางซ้ายของ q₁
5. ½ ซม. ทางด้านขวาของ q₁

การอภิปราย
เป็นที่ทราบกันว่า:
ประจุ 1 (q₁) = -9 µC = -9.10^-6 คูลอมบ์
ประจุ 2 (q₂) = 1 µC = 1.10^-6 คูลอมบ์
ระยะห่างระหว่าง q₁ และ q₂ (r₁₂) = 1 ซม.
กิโล = 9.10⁹ Nm².C^-2
ถาม: จุด P อยู่ที่ใดเพื่อให้ความแรงของสนามไฟฟ้าที่จุด P เท่ากับศูนย์?
คำตอบ :

E₁ = ความแรงของสนามไฟฟ้าที่เกิดจาก q₁ ณ จุด P
ทิศทาง E₁ ไปทาง q₁ เพราะว่า q₁ เครื่องหมายลบ
E₂ = ความแรงของสนามไฟฟ้าที่เกิดจาก q₂ ณ จุด P
ทิศทาง E₂ อย่าเข้าใกล้ q₂ เพราะว่า q₂ สัญญาณเชิงบวก
r₁ = ระยะห่างระหว่าง P และ q₁ = x + 1
r₂ = ระยะห่างระหว่าง P และ q₂ =x

ความแรงของสนามไฟฟ้า 1:
ความแรงของสนามไฟฟ้า 2:

ความแรงของสนามไฟฟ้า ณ จุด P มีค่าเท่ากับศูนย์:
a = 8, b = -2, c = -1
ใช้สูตร ABC:

ระยะห่างระหว่าง P และ q₂ = x = 0,5 ซม.
จุด P อยู่ห่างจาก q ไปทางขวา 0,5 ซม.₂ หรือที่ระยะ 0,25 ซม. ทางด้านซ้ายของ q₁.

คำตอบที่ถูกต้องคือ C.

17. ข้อสอบวิชาฟิสิกส์ ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย (SMA/MA) U-ZC-2013/2014 ฉบับที่ 27

พิจารณาประจุสองตัวที่อยู่ห่างกันเป็นระยะ a ด้านล่าง!
ถ้าความแรงของสนามไฟฟ้าที่จุด P คือ k Q/x²ดังนั้นค่าของ x คือ….

1. 1/3 ก
2. 2/3 ก
3. a
4. 3/2 ก
5. 2a

การอภิปราย
เป็นที่ทราบกันว่า:
E_P = k Q / x²
ถาม: ค่า x
คำตอบ :
E₁ = ความแรงของสนามไฟฟ้า ณ จุด P โดยประจุ -Q
r₁ = ระยะห่างระหว่างประจุ –Q และจุด P = x
E₂ = ความแรงสนามไฟฟ้า ณ จุด P โดยประจุ +32Q
r₂ = ระยะห่างระหว่างประจุ +32Q และจุด P = a + x

ใช้สูตร ABC:

คำตอบที่ถูกต้องคือ A.