עלעקטראָסטאַטישע קראַפט – פּראָבלעמען און לייזונגען

עלעקטראָסטאַטישע קראַפט – פּראָבלעמען און לייזונגען

1. אויב די סטאַטישע עלעקטרישע קראַפט איז 144 N, וואָס איז די דיסטאַנץ צווישן ביידע טשאַרדזשיז … (1 μC = 10 -6 C און k = 9.10 9 Nm 2 .C -2 )

עלעקטראָסטאַטישע קראַפט - פּראָבלעמען און לייזונגען 1

באַקאַנט:

עלעקטרישע קראַפט (F12 ) = 144 N

לאַדונג 1 (q² ) = 10 μC = 10 x 10⁻⁶ C

לאַדונג 2 (q² ) = 4 μC = 4 x 10⁻⁶ C

קאָנסטאַנט (k) = 9 x 10 ^ 9 Nm².C - 2

C = קולאָמב, N = ניוטאָן, m = מעטער

געוואָלט: דיסטאַנץ צווישן ביידע טשאַרדזשיז (r)

לייזונג:

די גלייכונג פון קולאָמבס געזעץ :

עלעקטראָסטאַטישע קראַפט - פּראָבלעמען און לייזונגען 2

F = די סטאַטישע עלעקטרישע קראַפט, k = קולאָמבס קאָנסטאַנט, q = עלעקטרישע לאָדונג, r = דיסטאַנץ צווישן ביידע לאָדונגען

עלעקטראָסטאַטישע קראַפט - פּראָבלעמען און לייזונגען 3

דיסטאַנץ צווישן ביידע לאָדן (r) = 5 x 10⁻² מעטער = 5 x 10⁻² x 10⁻² סענטימעטער = 5 סענטימעטער.

2. צוויי לאדונגען אפגעטיילט מיט א דיסטאנץ פון r . אויב די סטאטישע עלעקטרישע קראפט איז 3.6 N, וואס איז די דיסטאנץ צווישן ביידע לאדונגען (1 μC = 10⁻⁶ C און k = 9.10⁻¹ Nm².C⁻² )

עלעקטראָסטאַטישע קראַפט - פּראָבלעמען און לייזונגען 4

באַקאַנט:

עלעקטרישע קראַפט (F12 ) = 3.6 N

לאַדונג 1 (q² ) = 9 μC = 9 x 10⁻⁶ C

לאַדונג 2 (q² ) = 4 μC = 4 x 10⁻⁶ C

קולאָמבס קאָנסטאַנט (k) = 9 x 10 ^ 9 Nm².C - 2

זע אויך  מאָמענטום אימפּולס און פּראָיעקטיל באַוועגונג - פּראָבלעמען און לייזונגען

C = קולאָמב, N = ניוטאָן, m = מעטער

געוואָלט: דיסטאַנץ צווישן ביידע טשאַרדזשיז (r)

לייזונג:

עלעקטראָסטאַטישע קראַפט - פּראָבלעמען און לייזונגען 5

דיסטאַנץ צווישן ביידע לאָדן (r) = 0.3 מעטער = 0.3 x 100 סענטימעטער = 30 סענטימעטער.

3. דריי פונקט לאדונגען ווי געוויזן אין דער בילד אונטן. וואָס איז די גרייס פון דער סטאַטישער עלעקטרישער קראַפט ביי פונקט A (k = 9.10 9 Nm 2 .C -2 ; 1 μ = 10 -6 )

באַקאַנט:

אָפּצאָל א (קA) = -2 μC = -2 x 10-6 Cעלעקטראָסטאַטישע קראַפט - פּראָבלעמען און לייזונגען 6

לאַדונג B (qB ) = 8 μC = 8 x 10-6 C

לאַדונג C (q C ) = 4,5 μC = 4,5 x 10-6 C

קולאָמב'ס קאָנסטאַנט (k) = 9 x 10 ^ 9 Nm².C - 2

דיסטאַנץ צווישן לאָדן A און B (r AB ) = 4 ס״מ = 4 x 10⁻² מעטער

דיסטאַנץ צווישן די לאָדונגען A און C (r AC ) = 3 ס״מ = 3 x 10⁻² מעטער

C = קולאָמב, N = ניוטאָן, m = מעטער

געוואָלט: די סטאַטישע עלעקטרישע קראַפט ביי פּונקט A

לייזונג:

די גלייכונג פון קולאָמבס געזעץ:

עלעקטראָסטאַטישע קראַפט - פּראָבלעמען און לייזונגען 7

F = די סטאַטישע עלעקטרישע קראַפט , k = קולאָמבס קאָנסטאַנט , q = עלעקטרישע לאָדונג , r = דיסטאַנץ צווישן ביידע לאָדונגען

עלעקטראָסטאַטישע קראַפט - פּראָבלעמען און לייזונגען 8

עלעקטראָסטאַטישע קראַפט - פּראָבלעמען און לייזונגען 9

די סטאַטישע עלעקטרישע קראַפט ביי פונקט A:

עלעקטראָסטאַטישע קראַפט - פּראָבלעמען און לייזונגען 10

4. דריי-פונקט לאדונגען ווי געוויזן אין דער בילד אונטן. וואָס איז די מאַגניטוד פון די קולאָמב קראַפט וואָס לאדונג B (k = 9.10 9 Nm 2 .C -2 ; 1 μC = 10 -6 C ) דערפאַרט.

זע אויך  פאָטאָעלעקטרישע עפֿעקטן - פּראָבלעמען און לייזונגען

עלעקטראָסטאַטישע קראַפט - פּראָבלעמען און לייזונגען 15

באַקאַנט:

qA = 10µC = 10 x 10-6 C = 10-5 קולאָמבס

qB = 10µC = 10 x 10-6 = 10-5 קולאָמבס

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

r AB = 0.1 מעטער = 10 -1 מעטער

r בק = 0.1 מעטער = 10 -1 מעטער

k = 9 x 10 ^ 9 נ״מ² C −2

געוואָלט: קולאָמב קראַפט דערפאַרט דורך טשאַרדזש ב

לייזונג:

עס זענען דא צוויי קולאָמב כוחות וואָס ווירקן אויף לאָדונג B, די קולאָמב קראַפט צווישן לאָדונגען A און B (FAB ) און די קולאָמב קראַפט צווישן לאָדונגען B און C (FBC ) . די קולאָמב קראַפט וואָס לאָדונג B דערפאַרט איז די נעץ קראַפט פון FAB און FBC.

קולאָמב קראַפט צווישן לאָדונגען A און B:

עלעקטראָסטאַטישע קראַפט - פּראָבלעמען און לייזונגען 16

לאָדונג A איז געווען פּאָזיטיוו און לאָדונג B איז געווען פּאָזיטיוו, אַזוי אַז F AB ווײַזט אויף לאָדונג C.

קולאָמב קראַפט צווישן לאָדונגען B און C:

עלעקטראָסטאַטישע קראַפט - פּראָבלעמען און לייזונגען 17

לאָדונג ב איז געווען פּאָזיטיוו און לאָדונג ג איז געווען פּאָזיטיוו, אַזוי אַז F BC ווײַזט אויף לאָדונג אַ.

קולאָמב קראַפט וואָס ווערט דערלעבט דורך לאָד B:

פֿ ​​ב = פֿ בק – פֿ אַ ב = 180 – 90 = 90 נ

זע אויך  לינעאַרע באַוועגונג – פּראָבלעמען און לייזונגען

די קולאָמב קראַפט וואָס לאָדונג B ( F₂B ) דערפאַרט איז 90 ניוטאָן. די ריכטונג פון F₂B איז די זעלבע ווי די ריכטונג פון F₂BC צו לאָדונג A.

5. באַשטימט די גרייס און ריכטונג פון דער קולאָמב קראַפט אויף לאָדונג B ( k = 9 x 109 Nm² C 2 , 1 μC = 10−6 C ).

עלעקטראָסטאַטישע קראַפט - פּראָבלעמען און לייזונגען 18

באַקאַנט:

לאָדונג A (qA ) = +Q

לאָד B (q B ) = -2Q

לאָד C (q C ) = -Q

דיסטאַנץ צווישן די לאָדונגען A און B (r AB ) = r

דיסטאַנץ צווישן די לאָדונגען B און C (r BC ) = 2r

k = 9 x 10 ^ 9 נ״מ² C −2

געוואָלט: מאַגניטוד און ריכטונג פון קולאָמב קראַפט אויף לאָד ב

לייזונג:

קולאָמב קראַפט צווישן לאָדונגען A און B:

עלעקטראָסטאַטישע קראַפט - פּראָבלעמען און לייזונגען 19

לאָדונג A איז פּאָזיטיוו און לאָדונג B איז נעגאַטיוו, אַזוי אַז די ריכטונג פון F AB ווײַזט צו לאָדונג A.

קולאָמב קראַפט צווישן לאָדונג ב און לאָדונג ג:

עלעקטראָסטאַטישע קראַפט - פּראָבלעמען און לייזונגען 21

לאָדונג ב איז נעגאַטיוו און לאָדונג ג איז נעגאַטיוו, אַזוי אַז די ריכטונג פון FBC ווײַזט צו לאָדונג אַ.

נעץ קראַפט ווירקונג אויף לאָד ב:

פֿ ​​= פֿAB + F.BC = 2 ק ק2/r2 + 0.5 ק ק2/r2 = 2.5 ק ק2/r2 = 2.5 ק ק2 r-2

די ריכטונג פון דער קראַפט ווײַזט צו לאָדונג A אָדער צו לינקס.