Λύσεις τράπεζας θεμάτων φυσική γενικής Β΄ λυκείου Δ΄ θέμα 15345

Four Metric Instruments

Η φωτογραφία δείχνει όργανα μέτρησης, όργανα καθημερινά.

Σας παρουσιάζουμε μια άσκηση από την ένταση και το δυναμικό.

Δείτε και αυτό είναι η νέα μας προσπάθεια.

Επιστρέψτε στη σελίδα που φιλοξενεί όλα τα θέματα Δ γενικής φυσικής.

ΘΕΜΑ Δ

Ακίνητο σημειακό ηλεκτρικό φορτίο Q δημιουργεί γύρω του ηλεκτροστατικό πεδίο. Σε σημείο Α του πεδίου αστού, το μέτρο της έντασης είναι 2 N / C και η τιμή του δυναμικού είναι – 6 V.

Δ1. Να παραστήσετε σε ένα σχήμα το ηλεκτρικό φορτίο Q και το σημείο Α και κατόπιν να σχεδιάσετε το διάνυσμα της έντασης του ηλεκτροστατικού πεδίου στο σημείο αστό.

Δ2. Να υπολογίσετε την απόσταση rA του σημείου Α από το σημειακό φορτίο Q καθώς και τη τιμή του ηλεκτρικού φορτίου Q.

Δ3. Να υπολογίσετε τη τιμή του δυναμικού σε ένα άλλο σημείο Β του ηλεκτρικού πεδίου, το οποίο απέχει 6 m από το Q.

Ένα άλλο σημειακό φορτίο q = -1 nC μετακινείται από το σημείο Α στο σημείο Β του ηλεκτρικού πεδίου.

Δ4. Να υπολογίσετε το έργο της ηλεκτρικής δύναμης του πεδίου κατά τη μετακίνηση αυτή.

Δίνονται : η ηλεκτρική σταθερά k= 9·109 Ν·m² / C² και ότι 1 nC = 10-9 C .

Λύση

Δ1.

Αφού το δυναμικό στο σημείο Α έχει αρνητική τιμή, το φορτίο Q στο σημείο Α, είναι αρνητικό :

15345 b gen_1

Δ2.

Η ένταση του ηλεκτρικού πεδίου στο σημείο Α :

ΕΑ = kc·│Q│ / rA2 … (I) .

To δυναμικό στο σημείο Α :

VΑ = kc·Q / rA … (II) .

Διαιρούμε κατά μέλη τις σχέσεις (Ι) και (ΙΙ) :

(Ι) / (ΙΙ) ⇒ ΕΑ / VΑ = (kc·│Q│ / rA2) / (kc·Q / rA) ⇒ ΕΑ / VΑ = 1 / rA ⇒ rA = VΑ / ΕΑ ⇒ rA = 6 / 2 ⇒ rA = 3 m .

Από την σχέση (ΙΙ) :

VΑ = kc·Q / rA ⇒ Q = VΑ·rA / k⇒ Q = – 6·3 / (9·109) ⇒ Q = – 2·10-9 C .

Δ3.

To δυναμικό στο σημείο B :

VB = kc·Q / rB ⇒ VB = 9·109·(- 2·10-9) / 6 ⇒ VB = – 3 Volt .

Δ4.

Το έργο της ηλεκτρικής δύναμης (Coulomb) του πεδίου κατά τη μετακίνηση του q μετακινείται από το σημείο Α στο σημείο Β του ηλεκτρικού πεδίου :

WFc , A → B = q·(VA – VB) ⇒ WFc , A → B = – 1·10-9·(- 6 – (- 3)) ⇒ WFc , A → B = + 3·10-9 joule .

Προτείνουμε η άσκηση να δοθεί στους μαθητές σαν εργασία για το σπίτι.

Επιστρέψτε στη σελίδα που φιλοξενεί όλα τα θέματα Δ γενικής φυσικής.

Advertisements

2 thoughts on “Λύσεις τράπεζας θεμάτων φυσική γενικής Β΄ λυκείου Δ΄ θέμα 15345

Σχολιάστε

Εισάγετε τα παρακάτω στοιχεία ή επιλέξτε ένα εικονίδιο για να συνδεθείτε:

Λογότυπο WordPress.com

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό WordPress.com. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Twitter

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Twitter. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Facebook

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Facebook. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Google+

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Google+. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Σύνδεση με %s