1. a) Elektryzowanie - zjawisko, w wyniku którego ciało gromadzi ładunki elektryczne (posiada nadmiar lub niedobór elektronów).
b) Prawo Coulomba - wartość siły wzajmnego oddziaływania dwóch ładunków punktowych jest wprost proprocjonalna do iloczynu tych ładunków, a odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między nimi. Wzór: F=kq₁q₂/r², gdzie F - siła, k - stała elektrostatyczna, q₁, q₂ - ładunek, r - odległość (rysunek w załączniku).
c) Elektryzowanie przez pocieranie - polega na elektryzowaniu ciała przez inne ciało, w wyniku czego zostają uwolnione elektrony, przemieszczając się między ciałami.
d) Pole centralne - pole elektrostatyczne wytwarzane przez ładunek punktowy lub zgromadzony na na powierzchni naelektryzowanej kuli.
e) Ładunek elementarny - najmniejsza i niepodzielna część ładunku elektrycznego, niesiona przez proton lub elektron.
f) Izolator - ciało, w którym nie występują elektrony swobodne kub jony dodatnie czy ujemne, które mogłyby się swobodnie poruszać w ich wnętrzu (ciała nie przenoszące ciepła ani prądu elektrycznego), np. szkło, plastki, guma.
2. Oblicz, z jaką siłą oddziałują na siebie dwa ładunki o wartościach 3C i 6C, oddalone od siebie na odległość 6cm. Oblicz siłę, z jaką będą oddziaływać na siebie te dwa ładunki, jeżeli zbliżymy je na odległość 2cm?
Dane:
q₁=3C
q₂=6C
k=9*10⁹Nm²/C²
r=6cm=0,06m=6*10⁻²m
r₁=2cm=0,02m=2*10⁻²m
Szukane:
F=?
F₁=?
Wzór:
F=kq₁q₂/r²
F₁=kq₁q₂/(r')²
Rozwiązanie:
Odp. Dwa ładunki oddziałują na siebie siłą równą 4,5*10⁻¹³N; po zbliżeniu ich na odległość 2cm będą działać na siebie siłą 4,05*10⁻¹²N (rysunek w załączniku).
3. Jaki ładunek przesunięto w polu elektrostatycznym pomiędzy punktami o napięciu 6V, jeżeli wykonano przy tym pracę 0,6J?
Dane:
U=6V
W=0,6J
Szukane:
q=?
Wzór:
U=W/q|*q
W=Uq|:U
q=W/U
Rozwiązanie:
q=0,6J:6V [J:V=J:J/C=J*C/J=C]
q=0,1C
Odp. Ładunek miał wartość 0,1C.
4. Oblicz, jaki ładunek znajduje się na pałeczce ebonitowej, jeżeli wiadomo, że na pałeczce zgromadzono 10¹⁹ dodatkowych elektronów.
Dane:
n=10¹⁹
e=1,6*10⁻¹⁹C
Szukane:
q=?
Wzór:
q=ne
Rozwiązanie:
Odp. Na pałeczce ebonitowej znajduje się ładunek 1,6C.
5. Ile elektronów przeniesiono z pałeczki szklanej, jeżeli wiadomo, że zgromadzono na niej ładunek 4,8*10⁻¹⁸C?
Dane:
q=4,8*10⁻¹⁸C
e=1,6*10⁻¹⁹C
Szukane:
n=?
Wzór:
q=ne|:e
n=q/e
Rozwiązanie:
Odp. Z pałeczki przeniesiono 30 elektronów.
6. W odległości 6*10⁻⁵cm dwa nieruchome ładunki oddziałują na siebie siłą 4kN. Jeden z ładunków ma wartość 2*10⁻⁵C. Oblicz wartość drugiego ładunku.
1. a) Elektryzowanie - zjawisko, w wyniku którego ciało gromadzi ładunki elektryczne (posiada nadmiar lub niedobór elektronów).
b) Prawo Coulomba - wartość siły wzajmnego oddziaływania dwóch ładunków punktowych jest wprost proprocjonalna do iloczynu tych ładunków, a odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między nimi. Wzór: F=kq₁q₂/r², gdzie F - siła, k - stała elektrostatyczna, q₁, q₂ - ładunek, r - odległość (rysunek w załączniku).
c) Elektryzowanie przez pocieranie - polega na elektryzowaniu ciała przez inne ciało, w wyniku czego zostają uwolnione elektrony, przemieszczając się między ciałami.
d) Pole centralne - pole elektrostatyczne wytwarzane przez ładunek punktowy lub zgromadzony na na powierzchni naelektryzowanej kuli.
e) Ładunek elementarny - najmniejsza i niepodzielna część ładunku elektrycznego, niesiona przez proton lub elektron.
f) Izolator - ciało, w którym nie występują elektrony swobodne kub jony dodatnie czy ujemne, które mogłyby się swobodnie poruszać w ich wnętrzu (ciała nie przenoszące ciepła ani prądu elektrycznego), np. szkło, plastki, guma.
2. Oblicz, z jaką siłą oddziałują na siebie dwa ładunki o wartościach 3C i 6C, oddalone od siebie na odległość 6cm. Oblicz siłę, z jaką będą oddziaływać na siebie te dwa ładunki, jeżeli zbliżymy je na odległość 2cm?
Dane:
q₁=3C
q₂=6C
k=9*10⁹Nm²/C²
r=6cm=0,06m=6*10⁻²m
r₁=2cm=0,02m=2*10⁻²m
Szukane:
F=?
F₁=?
Wzór:
F=kq₁q₂/r²
F₁=kq₁q₂/(r')²
Rozwiązanie:
Odp. Dwa ładunki oddziałują na siebie siłą równą 4,5*10⁻¹³N; po zbliżeniu ich na odległość 2cm będą działać na siebie siłą 4,05*10⁻¹²N (rysunek w załączniku).
3. Jaki ładunek przesunięto w polu elektrostatycznym pomiędzy punktami o napięciu 6V, jeżeli wykonano przy tym pracę 0,6J?
Dane:
U=6V
W=0,6J
Szukane:
q=?
Wzór:
U=W/q|*q
W=Uq|:U
q=W/U
Rozwiązanie:
q=0,6J:6V [J:V=J:J/C=J*C/J=C]
q=0,1C
Odp. Ładunek miał wartość 0,1C.
4. Oblicz, jaki ładunek znajduje się na pałeczce ebonitowej, jeżeli wiadomo, że na pałeczce zgromadzono 10¹⁹ dodatkowych elektronów.
Dane:
n=10¹⁹
e=1,6*10⁻¹⁹C
Szukane:
q=?
Wzór:
q=ne
Rozwiązanie:
Odp. Na pałeczce ebonitowej znajduje się ładunek 1,6C.
5. Ile elektronów przeniesiono z pałeczki szklanej, jeżeli wiadomo, że zgromadzono na niej ładunek 4,8*10⁻¹⁸C?
Dane:
q=4,8*10⁻¹⁸C
e=1,6*10⁻¹⁹C
Szukane:
n=?
Wzór:
q=ne|:e
n=q/e
Rozwiązanie:
Odp. Z pałeczki przeniesiono 30 elektronów.
6. W odległości 6*10⁻⁵cm dwa nieruchome ładunki oddziałują na siebie siłą 4kN. Jeden z ładunków ma wartość 2*10⁻⁵C. Oblicz wartość drugiego ładunku.
Dane:
r=6*10⁻⁵cm=6*10⁻⁷m
F=4kN=4000N
q₁= 2*10⁻⁵C
k=9*10⁹Nm²/C²
Szukane:
q₂=?
Wzór:
F=kq₁q₂/r²|*r²
Fr²=kq₁q₂|:kq₁
q₂=Fr²/kq₁
Rozwiązanie:
Odp. Wartość drugiego ładunku wynosi 8*10⁻¹⁵C.
W razie wszelkich pytań - pisz.
Pozdrawiam.