Füüsika

Elektrostaatilised probleemid


Elektrilaengud

1. Algselt neutraalne juhtiv keha kaotab . Arvestades elementaarset koormust Milline on kehas elektrilaeng pärast seda elektronide kaotust?

Esialgu mõtleme süüdistuse märgile. Kui keha on kaotanud elektronid, on ta kaotanud negatiivse laengu, muutudes seega positiivsemalt laetud, seega positiivselt laetud.

Probleemi arvulise lahendamise osas peame meeles pidama elektrilaengu kvantimise võrrandit:

Olemist ei Keha laengut muutvate elektronide arv:

Seetõttu on juhi koormus .

2. Kehal on ja . Arvestades elementaarset koormust , milline on selle keha koormus?

Esiteks leiame, et kehas on rohkem prootoneid kui elektrone, seega on keha positiivselt elektrifitseeritud, kusjuures laeng võrdub prootonite ja elektronide hulga erinevusega.

Selle tasu arvutab:

Keha elektrifitseerimine

1. Ühes füüsikalabori tegevuses puudutab õpilane, istudes kindaid isoleermaterjalist, identsele elektriliselt neutraalsele B metallkerale A, mis on laetud +8 µC laenguga. Seejärel puudutab see kera B teise C, mis on samuti identne ja elektriliselt neutraalne. Milline on iga sfääri laeng?

Osaülesande lahendamine.

Esmalt arvutame esimesest kokkupuutest tuleneva koormuse nende aritmeetilise keskmise abil:

Kuna kera A ei puutu enam kokku ühegi teise keraga, on selle lõpplaeng +4 µC.

Sfääri B teise kontakti arvutamisel keraga C nüüd on meil:

Seetõttu on kolme sfääri lõppkoormus:

Coulombi seadus

1. Vaatleme kahte osakest, mis on koormatud vastavalt vastavalt +2,5 μC ja -1,5 ºC, nagu on näidatud allpool:

Kui tugev on koormale 2 mõjuv jõud?

Analüüsides koormuste märke, võib järeldada, et Coulombi seadusega arvutatud jõud tõmbab ligi, kui selle moodul on arvutatud järgmiselt:

Seetõttu on koormusele 2 mõjuva tõmbejõu moodul 0,375N ja selle vektorit saab esitada järgmiselt:


Video: Äratuskell (September 2021).