Füüsika

Elektrostaatilised probleemid


2. Kolm elektriliselt laetud osakest asetatakse külgmisele võrdkülgsele kolmnurgale d = 40cm, nagu allpool näidatud. Milline on jõudul moodul ja laengul 3 töötava elektrijõu vektori kontuur?

Laengule 3 mõjuva jõumooduli arvutamiseks peame kõigepealt eraldi arvutama koormuste 1 ja 2 mõju sellele ning mõlemat pidi arvutada saadud jõud.

Jõu arvutamiseks tõrjumine kannatanud kahe positiivse süüdistuse vahel:

Jõu arvutamiseks atraktsioon kannatanud positiivse ja negatiivse laengu vahel:

Saadud jõu arvutamiseks rakendame koosinusseadust (pidades meeles, et võrdkülgse kolmnurga iga sisenurk on 60º, seega peame arvestama nurgaga 120º):

Saadud jõuvektori suuna ja suuna visandamiseks peame meeles pidama iga jõu tõuke- ja tõmbesuunda ning parallelogrammi reeglit:

3. 40cm ja 30cm külje ristküliku tippudele asetatakse neli koorma, nagu on näidatud alloleval joonisel:

Milline on 4. osakesel tuntava jõu intensiivsus?

Saadud jõu arvutamiseks kohas, kus osake 4 asub, peame kõigepealt arvutama kõik sellele mõjuvad elektrijõud.

Osakesele 1 mõjuva jõu puhul, mis mõjutab 4:

Osakesed2 mõjutavad 4:

Osakeste 3 jõu mõjul, mis mõjutavad 4:

Saadud jõu arvutamiseks:

Saadud jõuvektori suuna ja suuna visandamiseks peame meeles pidama iga jõu tõuke- ja tõmbesuunda ning parallelogrammi reeglit:

Nagu jõudude arvutusmoodulis, ei saa me kõiki vektoreid korraga arvutada, nii et osade kaupa:

Elektriväli

1. Elektrivälja genereerib positiivne punktlaeng. 20 cm kaugusele seatakse laengu testitav osake q = -1µC, mida meelitab väljak, kuid väline jõud 2N põhjustab laengu tasakaalu, nagu näidatud joonisel:

Milline peaks olema välja tekitav koormusmoodul, et see oleks võimalik?

Selle arvutuse tegemiseks kasutame seost:

Probleem ei ütle siiski elektrivälja intensiivsust, vaid F on jõud, mis on vajalik kirjeldatud süsteemi tasakaalus olemiseks:

Esimese võrrandi asendamine:

Elektripotentsiaal

1. Elektrilaeng intensiivsusega Q = + 7µC genereerib elektrivälja, milles on esindatud kaks punkti - A ja B. Määrake laengut kandev jõud. punktist punkti (B punkti A), arvestades järgmist joonist:

Esmalt peame arvutama võrrandi abil igas punktis elektripotentsiaali:

A-osas:

B-osas:

Neid väärtusi teades rakendame lihtsalt elektrijõu töövõrrandit:


Video: Äratuskell (Oktoober 2021).