Halimbawa ng Potensyal na Elektrisidad

5 Halimbawa ng mga Tanong Tungkol sa Potensyal na Elektrisidad

1. Tukuyin potensyal na elektrikal sa isang puntong 1 cm mula sa karga q = 5,0 μC. Ang konstante ni Coulomb (k) = 9 x 10⁹ Nm²C^-2, 1 µC = 10^-6 C.
Pagtalakay
Alam na:
Layo mula sa karga (r) = 1 cm = 1/100 m = 0,01 m = 10^-2 m
Karga (q) = 5,0 μC = 5,0 x 10^-6 Coulomb
Nagtanong: Potensyal na elektrikal (V)
Sagot:

Potensyal na elektrikal:

Ang potensyal na elektrikal ay 4,5 x ¹⁰⁶ Volts

2. I-charge ang Q₁ = 5,0 μC at karga Q₂ = 6,0 μC. Ang konstante ni Coulomb (k) = 9 x 10⁹ Nm²C^-2, 1 µC = 10^-6 C. Ang Punto A ay nasa gitna ng dalawa kargamentoTukuyin ang potensyal na elektrikal sa punto A!
Pagtalakay
Alam na:
Singilin ang Q₁ = -5,0 µC = -5,0 x 10^-6 C
Distansya ng punto A mula sa Q₁ = 10 sentimetro = 0,1 metro = 10^-1 m
Singilin ang Q₂ = 6,0 μC = 6,0 x 10^-6 C
Distansya ng punto A mula sa Q₂ = 10 sentimetro = 0,1 metro = 10^-1 m
Ang konstante ni Coulomb (k) = 9 x 10⁹ Nm²C^-2
Nagtanong: Potensyal na elektrikal sa punto A
Sagot:

Potensyal na elektrikal 1:

Potensyal na elektrikal 2:

Potensyal na elektrikal sa punto A:

V = V₂ - V₁
V = (54 – 45) x 10⁴
V = 9 x 10⁴
Ang potensyal na elektrikal sa punto A ay 9 x 10⁴ Volt

3. I-charge q₁ = 5,0 μC at karga q₂ = 6,0 μC. Ang konstante ni Coulomb (k) = 9 x 10⁹ Nm²C^-2, 1 µC = 10^-6 C. Tukuyin ang potensyal na elektrikal sa punto A!
Pagtalakay
Alam na:
Singilin ang Q₁ = -5,0 µC = -5,0 x 10^-6 C
Distansya ng punto A mula sa Q₁ = 40 sentimetro = 0,4 metro = 4 x 10^-1 m
Singilin ang Q₂ = 6,0 μC = 6,0 x 10^-6 C
Distansya ng punto A mula sa Q₂ = 50 sentimetro = 0,5 metro = 5 x 10^-1 m
Ang konstante ni Coulomb (k) = 9 x 10⁹ Nm²C^-2
Nagtanong: Potensyal na elektrikal sa punto A
Sagot:

Potensyal na elektrikal 1:

Potensyal na elektrikal 2:

Potensyal na elektrikal sa punto A:

V = V₁ + V₂
V = (-11,25 + 10,8) x 10⁴
V = -0,45 x 10⁴
V = -4,5 x 10³
Ang potensyal na elektrikal sa punto A ay -4,5 x 10³ Volt

4. Mga Tanong sa Pambansang Pagsusulit para sa SMA/MA Physics U-ZC-2013/2014 Blg. 28
Ang isang guwang na conducting sphere ay sinisingil ng positibong karga ng kuryente na 500 µC gaya ng ipinapakita sa sumusunod na pigura:
Alin sa mga sumusunod na pahayag ang tama?
A. Potensyal na elektrikal sa puntong P = 2 beses ng potensyal na elektrikal sa puntong R
B. Ang potensyal na elektrikal sa punto Q ay kapareho ng sa punto P.
C. Potensyal na elektrikal sa puntong T = 2 beses ng potensyal na elektrikal sa puntong Q
D. Ang potensyal na elektrikal sa puntong P ay kapareho ng sa puntong T.
E. Ang potensyal na elektrikal sa mga puntong P, Q, at R ay pareho.
Pagtalakay
Isang guwang na globo na nagkokondukta kaya walang kargang elektrikal sa loob ng globo. Ayon sa paglalapat ng batas ni Gauss, kung walang kargang elektriko sa hungkag na globo, kung gayon ay walang electric field sa hungkag na globo.

Ang electric field ay nauugnay sa electric potential difference na ipinapahayag sa pamamagitan ng equation na V _ab = E d , kung saan ang V _ab = potential difference sa pagitan ng dalawang punto, E = electric field at d = distansya sa pagitan ng dalawang punto. E = 0 kaya Vab = 0. Ang electric field ay zero kaya ang potential difference ay zero. Ang zero potential difference ay nangangahulugan na walang electric potential difference sa loob ng hollow sphere. Sa madaling salita, ang electric potential ng lahat ng punto sa loob ng hollow sphere ay pareho. Ang magnitude ng electric potential sa loob ng hollow sphere ay pareho ng electric potential sa ibabaw ng sphere.

Kung mas malayo sa ibabaw ng bola, mas maliit ang electric potential sa puntong iyon. Ito ay batay sa equation ng electric potential difference na V _ab = k Q / r , kung saan ang r = distansya mula sa sentro ng bola hanggang sa puntong kinakalkula ang potential difference . Batay sa equation na ito, ang distansya (r) ay inversely proportional sa potential difference (V _ab ), kaya kung mas malaki ang distansya ng isang punto mula sa sentro ng bola, mas maliit ang electric potential difference sa pagitan ng sentro ng bola at ng puntong iyon. Ang punto R ay mas malapit sa sentro ng bola habang ang punto T ay mas malayo sa sentro ng bola, kaya ang potential difference sa pagitan ng punto R at ng sentro ng bola ay mas malaki, habang ang potential difference sa pagitan ng punto T at ng sentro ng bola ay mas maliit. Sa madaling salita, ang electric potential sa punto R ay mas malaki kaysa sa electric potential sa punto T.

Paalala: Pag-iba-ibahin ang electric potential at electric potential difference . Hindi maaaring kalkulahin ang electric potential , habang ang electric potential difference ay maaaring kalkulahin gamit ang pormulang V _ab = k Q / r . Kung mayroong electric field sa isang espasyo, ang bawat punto sa espasyo ay may electric potential, habang ang electric potential difference ay kinakalkula sa pamamagitan ng paghahambing ng dalawang magkaibang punto. Sa madaling salita, sa parehong punto ay mayroong electric potential ngunit walang electric potential difference sa puntong iyon.

Ang mga tamang sagot ay B at E.

5. Mga Tanong sa Pambansang Pagsusulit para sa SMA/MA Physics U-ZC-2013/2014 Blg. 28
Ang isang guwang na conducting sphere ay may karga na 4 µC at radius na 10 cm gaya ng ipinapakita sa larawan. Aling pahayag tungkol sa electric potential (V) sa sphere ang tama?
A.V._A > V_B
B.V_B > V_A
C.V_A = V_B
D.V._A <V_C
E.V._B <V_C
Pagtalakay
Batay sa paliwanag sa tanong bilang 1, V_A = V_B, V_A > V_C at V_B > V_C.
Ang tamang sagot ay C.