Agbara Electrostatic - awọn iṣoro ati awọn solusan
1. Tí agbára iná mànàmáná tí kò dúró bá jẹ́ 144 N, kí ni ìjìnnà láàrín àwọn agbára méjèèjì … (1 μC = 10 -6 C àti k = 9.10 9 Nm 2 .C -2 )
A mọ̀:
Agbára iná mànàmáná (F 12 ) = 144 N
Agbara 1 (q 1 ) = 10 μC = 10 x 10 -6 C
Agbara 2 (q 2 ) = 4 μC = 4 x 10 -6 C
Àìyípadà (k) = 9 x 10 9 Nm 2 .C -2
C = Coulomb, N = Newton, m = mita
A nfẹ: Ijinna laarin awọn idiyele mejeeji (r)
Ojutu:
Ìbáramu òfin Coulomb :
F = agbara ina aimi, k = iduroṣinṣin ti Coulomb, q = agbara ina, r = ijinna laarin awọn idiyele mejeeji
Ijinna laarin awọn idiyele mejeeji (r) = mita 5 x 10 -2 = mita 5 x 10 -2 x 10 2 cm = 5 cm.
2. Àwọn ìgbówó méjì tí a yà sọ́tọ̀ pẹ̀lú ìjìnnà r . Tí agbára iná mànàmáná tí kò dúró jẹ́ 3.6 N, kí ni ìjìnnà láàrín àwọn ìgbówó méjèèjì (1 μC = 10 -6 C àti k = 9.10 9 Nm 2 .C -2 )
A mọ̀:
Agbára iná mànàmáná (F 12 ) = 3.6 N
Agbara 1 (q 1 ) = 9 μC = 9 x 10 -6 C
Agbara 2 (q 2 ) = 4 μC = 4 x 10 -6 C
Àìyípadà Coulomb (k) = 9 x 10 9 Nm 2 .C -2
C = Coulomb, N = Newton, m = mita
A nfẹ: Ijinna laarin awọn idiyele mejeeji (r)
Ojutu:
Ijinna laarin awọn idiyele mejeeji (r) = 0.3 m = 0.3 x 100 cm = 30 cm.
3. Àwọn ìgbóná mẹ́ta gẹ́gẹ́ bí a ṣe fihàn nínú àwòrán ìsàlẹ̀ yìí. Kí ni ìwọ̀n agbára iná mànàmáná tí kò dúró ní ojú A (k = 9.10 9 Nm 2 .C -2 ; 1 μ = 10 -6 )
A mọ̀:
agbara A (q)A) = -2 μC = -2 x 10-6 C
Agbara B (q B ) = 8 μC = 8 x 10 -6 C
Agbara C (qC ) = 4,5 μC = 4,5 x 10 -6 C
Àìyípadà Coulomb (k) = 9 x 10 9 Nm 2 .C -2
Ijinna laarin awọn idiyele A ati B (r AB ) = 4 cm = 4 x 10 -2 m
Ijinna laarin awọn idiyele A ati C (r AC ) = 3 cm = 3 x 10 -2 m
C = Coulomb, N = Newton, m = mita
A nfẹ: Agbara ina mọnamọna ti ko ni aimi ni aaye A
Ojutu:
Ìbáramu òfin Coulomb:
F = agbara ina aimi , k = iduroṣinṣin Coulomb , q = agbara ina , r = ijinna laarin awọn idiyele mejeeji
Agbara ina mọnamọna ti o duro ni aaye A:
4. Àwọn ìdíyelé àmì mẹ́ta gẹ́gẹ́ bí a ṣe fihàn nínú àwòrán ìsàlẹ̀ yìí. Kí ni ìwọ̀n agbára Coulomb tí Charge B ní (k = 9.10 9 Nm 2 .C -2 ; 1 μC = 10 -6 C ).
A mọ̀:
q A = 10 µC = 10 x 10 -6 C = 10 -5 Awọn Coulombs
q B = 10 µC = 10 x 10 -6 = 10 -5 Awọn Coulombs
q C = 20 µC = 20 x 10 -6 = 2 x 10 -5 Awọn Coulombs
r AB = mita 0.1 = mita 10 -1
r BC = 0.1 mita = 10 -1 m
k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2
A n wa: Agbara Coulomb ti Charge B ni iriri
Ojutu:
Àwọn agbára coulomb méjì ló wà lórí agbára B, agbára Coulomb láàrín agbára A àti B (F AB ) àti agbára Coulomb láàrín agbára B àti C (F BC ). Agbára Coulomb tí agbára B ní ìrírí jẹ́ agbára àpapọ̀ ti F AB àti F BC.
Agbára Coulomb láàrín àwọn ìdíyelé A àti B:
Gbigba agbara A ti a fọwọsi ati gbigba agbara B ti a fọwọsi ni rere ki F AB to tọka si gbigba agbara C.
Agbára Coulomb láàrín àwọn ìdíyelé B àti C:
Ẹ̀bùn B ti fi àmì sí rere àti ẹ̀bùn C ti fi àmì sí rere kí F BC tó fi àmì sí A.
Agbara Coulomb ti a ni iriri nipasẹ idiyele B:
F B = F BC – F AB = 180 – 90 = 90 N
Agbara Coulomb ti agbara B (F B ) ni iriri jẹ 90 Newtons. Itọsọna F B jẹ kanna bi itọsọna awọn aaye F BC si agbara A.
5. Pinnu iwọn ati itọsọna agbara Coulomb lori idiyele B ( k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2 , 1 μC = 10 −6 C).
A mọ̀:
Agbara A (q A ) = +Q
Agbara B (q B ) = -2Q
Agbara C (qC ) = -Q
Ijinna laarin awọn idiyele A ati B (r AB ) = r
Ijinna laarin awọn idiyele B ati C (r BC ) = 2r
k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2
A nfẹ: Iwọn ati itọsọna agbara Coulomb lori idiyele B
Ojutu:
Agbára Coulomb láàrín àwọn ìdíyelé A àti B:
Gbigba agbara A jẹ rere ati gbigba agbara B jẹ odi nitorinaa itọsọna F AB tọka si gbigba agbara A.
Agbára Coulomb láàrín agbára B àti agbára C:
Gbigba agbara B jẹ odi ati gbigba agbara C jẹ odi ki itọsọna F BC tọka si gbigba agbara A.
Iṣẹ́ agbára àpapọ̀ lórí ìdíje B:
F = FAB +FBC = 2 k Q2/r2 + 0.5 k Q2/r2 = 2.5 k Q2/r2 = 2.5 k Q2 r-2
Ìtọ́sọ́nà àwọn àmì agbára láti gba agbára A tàbí sí òsì.
