Pormula para sa karga ng kuryente at puwersa ng kuryente

Mga halimbawang tanong at pormula para sa karga ng kuryente at puwersa ng kuryente

Karga ng kuryente

1. Dalawang magkaparehong karga, na ang bawat isa ay may masa na m = 9√3 x 10 ^-4 kg, ay isinasabit sa iisang punto gamit ang isang lubid na may haba na l = 1 metro. Kung ang dalawang karga ay pinaghihiwalay ng distansya na a = 1 metro, kung gayon ang magnitude ng bawat karga ay….

A. 4 na mikrokoulomb
B. 2 mikrokoulomb
C. 1 mikrokoulomb
D. 0,5 mikrokoulomb

Pagtalakay
Alam na:
Ang dalawang magkaparehong karga ay nangangahulugang dalawang magkaparehong karga, kung saan ang magkaparehong karga ay nagtataboy sa isa't isa.
Haba ng lubid (l) = 1 metro
Ang distansya sa pagitan ng dalawang karga (r) = 1 metro
Masa ng karga (m) = 9√3 x 10^-4 kg
Akselerasyon dahil sa grabidad (g) = 10 m/s²
Grabidad (w) = mg = (9√3 x 10^-4 kg)(10 m/s²) = 9√3 x 10^-3 Newton
Nagtanong : Ang laki ng bawat karga (q)
Sagot:

Kapsyon:
F = Nakakapanghinang puwersang elektrikal sa pagitan ng mga karga 1 at 2
w₁ = Bigat ng bola 1
w₂ = Bigat ng bola 2
T₁ = Puwersa ng tensyon ng lubid 1
T_1x = Bahagi ng puwersa ng tensyon ng lubid 1 sa x-axis
T_1y = Bahagi ng puwersa ng tensyon ng lubid 1 sa y-axis
T₂ = Puwersa ng tensyon ng lubid 2
T_2x = Bahagi ng puwersa ng tensyon ng lubid 2 sa x-axis
T_2y = Bahagi ng puwersa ng tensyon ng lubid 2 sa y-axis
l₁ = haba ng lubid 1
l_1x = bahagi ng haba ng string sa x-axis
l_1y = bahagi ng haba ng tali sa y-axis

Kalkulahin ang halaga ng cos θ:

Kalkulahin ang puwersa ng tensyon ng lubid (T ₁ ):

Kalkulahin ang halaga ng sin θ:

Kalkulahin ang bahagi ng puwersa ng tensyon sa lubid sa x-axis (T _1x ):

Ang dalawang bola ay nasa ekwilibriyo kaya ang T _1x = F = 9 x 10 ^-3 Newton

Kalkulahin ang karga ng bawat bola gamit ang pormula ng batas ni Coulomb:

Ang magnitude ng bawat karga ay 1 x 10^-6 Coulomb o 1 microCoulomb.
Ang tamang sagot ay C.

Paggawa ng isang bagay na may kargang kuryente

1. Dalawang paraan ng pagbibigay ng karga ng kuryente sa isang bagay ay….
A. Pagkuskos at elektromagnetismo
B. Induction at elektromagnetismo
C. Pagkuskos at induction
D. Induction at magnetization
Pagtalakay
Dalawang paraan ng pagbibigay ng kargadong elektrikal sa isang bagay ay ang pagkuskos at induction.
Ang pagkuskos ay isang paraan upang magkaroon ng positibo o negatibong karga ng kuryente ang isang bagay sa pamamagitan ng pagkuskos nito sa ibang bagay, halimbawa, ang pagkuskos ng baras na salamin gamit ang lana o ang pagkuskos ng plastik na suklay gamit ang tuyong buhok. Sa panahon ng friction, ang mga electron ay lumilipat mula sa isang bagay patungo sa isa pa kaya ang isang bagay ay may labis na electron (kulang sa mga proton) at pagkatapos ay nagiging negatibo ang karga at ang isa pang bagay ay may kakulangan sa electron (kulang sa mga proton) at pagkatapos ay nagiging positibo ang karga.
Ang induction ay isang paraan ng pagpapakarga ng isang bagay sa pamamagitan ng paglapit ng may kargang bagay sa isang neutral na bolang metal, ngunit hindi ito hinahawakan. Ang bagay na kakargahan ay dapat may mga malayang elektron, dahil ang mga malayang elektron na ito ay maaaring gumalaw kapag na-induce ng isang bagay na may kargang elektrikal. Ang mga bagay na metal sa pangkalahatan ay may mga malayang elektron. Ang mga bagay tulad ng salamin, plastik, o kahoy ay hindi maaaring gawing may kargang elektrikal sa pamamagitan ng induction dahil ang mga bagay na ito ay walang mga malayang elektron.
Ang tamang sagot ay C.

Mga uri ng karga ng kuryente

2. Apat na bagay na may karga (P, Q, R at S) ang kumikilos tulad ng sumusunod. Ang P at Q ay nagtataboy sa isa't isa, ang P at R ay nag-aakit sa isa't isa, ang R at S ay nagtataboy sa isa't isa. Alin sa mga sumusunod na pahayag ang tama?
A. Kung ang P ay may negatibong karga, ang S ay may negatibong karga rin.
B. Kung ang Q ay negatibong karga, ang S ay negatibong karga.
C. Kung ang R ay negatibong karga, ang P ay negatibong karga
D. Kung ang S ay may negatibong karga, ang P ay may positibong karga.
Pagtalakay
Nagtataboy sina P at Q dahil magkapareho ang karga nina P at Q.
Nag-aakit ang P at R sa isa't isa, kaya naman ang P at R ay may magkaibang karga
Nagtataboy ang R at S sa isa't isa, kaya ang R at S ay may parehong karga

Kaya kung ang P at Q ay positibong may karga, ang R at S ay negatibong may karga o kung ang P at Q ay negatibong may karga, ang R at S ay positibong may karga.
Ang tamang sagot ay D.

3. Mga Tanong sa Pambansang Olimpiada sa Agham 2011 para sa mga Junior High School sa Antas ng Rehiyon/Lungsod Blg. 59
Masasabing positibo ang karga ng isang bagay kung...
A. Ang bagay ay tumatanggap ng mga proton
B. Naglalabas ang bagay ng mga proton
C. Ang mga bagay ay tumatanggap ng mga electron
D. Naglalabas ng mga electron ang mga bagay
Pagtalakay
Ang mga proton ay may positibong karga, habang ang mga electron ay may negatibong karga. Ang mga proton ay matatagpuan sa gitna ng mga atomo, na pumipigil sa kanila na lumipat mula sa isang bagay patungo sa isa pa. Ang mga electron, sa kabilang banda, ay matatagpuan sa ibabaw ng mga atomo, na nagpapahintulot sa kanila na lumipat mula sa isang bagay patungo sa isa pa. Ang mga bagay ay nagkakaroon ng karga sa kuryente sa pamamagitan ng paglalabas ng mga electron o pagkuha ng mga electron. Kung ang isang bagay ay nakakakuha ng mga electron, ito ay magkakaroon ng labis na electron (kakulangan ng mga proton), na nagreresulta sa isang negatibong karga. Kung ang isang bagay ay maglalabas ng mga electron, ito ay magkakaroon ng labis na electron (labis na proton), na nagreresulta sa isang positibong karga.
Kaya batay sa tanong sa itaas, ang isang bagay ay sinasabing may positibong karga kung ang bagay ay naglalabas ng mga electron.
Ang tamang sagot ay D.

Puwersa ng kuryente

4. Dalawang kargang elektrikal na Q bawat isa₁ at Q₂ ay nasa layong R at may puwersang tumataboy na 100 N. Kung ang distansya sa pagitan ng dalawang karga ay babawasan sa 1/3 R, ang puwersang tumataboy ng mga karga ng kuryente ay magiging….
A. 33,33 N
B. 100 N
C. 300 Hilaga
D. 900 N
Pagtalakay
Alam na:
Karga ng kuryente 1 = Q₁
Karga ng kuryente 2 = Q₂
Distansya sa pagitan ng dalawang karga = R
Ang puwersang salungat sa pagitan ng dalawang karga (F) = 100 Newtons
Ang puwersang salungat ay nangangahulugan na ang parehong kargadong elektrikal ay magkapareho ang uri, parehong positibo o parehong negatibo.
Tanong: Kung ang distansya sa pagitan ng dalawang karga ay babawasan sa 1/3 R, ang puwersang tumataboy ng karga ng kuryente ay magiging...
Sagot:
Pormula ng batas ni Coulomb:
F = kQ₁ Q₂ /r₂
Ipagpalagay na ang R = 1, kung gayon ang halaga ng Q₁.Q₂ maaaring kalkulahin:

Kung ang distansya sa pagitan ng dalawang karga ay babawasan sa 1/3 R, ang puwersang salungat ng karga ng kuryente (F) ay magiging:

Ang tamang sagot ay D.

5. Punto ng karga Q₁ = +4e at karga ng puntong Q₂ Ang = -3e ay nasa layong 0,3 m mula sa isa't isa, gaya ng ipinapakita sa larawan sa ibaba. Kaya ang puwersang elektrikal na kumikilos sa kargang Q₂ ay sero, ang karga ng puntong Q₃ = +16e ang dapat ilagay sa….
A. 0,3 m sa kaliwa ng Q₁
B. 0,6 m sa kanan ng Q₁
C. 0,6 m sa kanan ng Q₂
D. 0,9 m sa kaliwa ng Q₂
Pagtalakay
Alam na:
Ang karga ng isang elektron (-e) o proton (+e) = 1,60 x 10^-19 Coulomb
Punto ng singil Q₁ = +4e
Punto ng singil Q₂ = -3e
Punto ng singil Q₃ = +16e
Ang distansya sa pagitan ng mga kargamento ng punto Q₁ at puntong karga Q₂ = 0,3 metro
Tanong: Kaya ang puwersang elektrikal na kumikilos sa kargadong Q₂ ay sero, ang karga ng puntong Q₃ = +16e ang dapat ilagay sa….
Sagot:
Ang puwersa ng kuryente sa pagitan ng mga kargamento Q₁ at singilin ang Q₂ :

Ang karga na Q1 _ay positibo at ang karga na Q2 _ay negatibo kaya ang direksyon ng puwersang elektrikal na F12 _ay pakaliwa (patungo sa karga na Q1 ₎.

Kaya't ang nagresultang puwersa ng kuryente na kumikilos sa kargamento na Q₂ ay sero kung gayon ang magnitude ng puwersang elektrikal sa pagitan ng mga kargamento na Q₂ at singilin ang Q₃ (F₃₂) = magnitude ng puwersang elektrikal sa pagitan ng mga karga Q₁ at singilin ang Q₂ (F₁₂) at direksyon F₃₂ dapat nasa tapat ng direksyon ng F₁₂Direksyon F₁₂ sa kaliwa kaya ang direksyon na F₃₂ dapat pumunta sa kanan. Tandaan ang Q₃ ay positibo at Q₂ ay isang negatibong karga, kaya ang direksyon ng F₃₂ sa kanan pagkatapos ay ang karga na Q₃ dapat ilagay sa kanan ng Q₂

Ang distansya sa pagitan ng karga Q2 _at karga Q3 _ay kinakalkula gamit ang pormula ng batas ni Coulomb:

Ang tamang sagot ay C.

Pinagmulan ng tanong:

Mga Tanong sa OSN para sa Pisika sa Junior High School