Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
22
ROZDZIAŁ21.PRAWOCOULOMBA
••7Narysunku21.23przedstawionotrzynaładowane
cząstki,leżącenaosix.Cząstki1i2unieruchomione.
Cząstka3możesięporuszać,aleokazujesię,żeznajdujesię
onawstanierównowagi(dzia-
łającananiąsiławypadkowa
jestrównazeru).Jakijeststo-
sunekq1/q2,jeśliL23=L12?
Rys0210230Zadania7i40
••8Narysunku21.24przedstawionotrzyjednakoweprzewo-
dzącekule.PoczątkowoładunekzgromadzonynakulachA,
BiCwynosiłodpowiednio4Q,16Qi0.KuleAiBunie-
ruchomione,aodległośćmiędzynimijestznaczniewiększa
niżpromienietychkul.Przeprowadzamydwadoświadczenia.
wpierwszymznichkulaCdotykakuliA,następnie(osobno)
dotykakuliBizostajewreszcieusuniętazukładu.wdrugim
doświadczeniuotakichsamychwarunkachpoczątkowychko-
lejnośćzdarzeńjestodwrócona:kulaCnajpierwdotykakuli
B,potem(osobno)dotyka
kuliAipotemzostajeusu-
niętazukładu.Jakijeststo-
suneksiłyelektrostatycznej
działającejpomiędzykulami
AiBpodkoniecdrugiego
doświadczeniadosiłydzia-
łającejpomiędzykulamiA
iBpodkoniecpierwszego
doświadczenia?
Rys0210240Zadania8i65
••9ssmwwwDwieidentyczneunieruchomioneprzewo-
dzącekule,którychśrodkiodległeo50cm,przyciągają
sięwzajemniesiłąelektrostatycznąowartości0,108N.Na-
stępniekulepołączonocienkimprzewodem.Pousunięciu
przewodukuleodpychająsięwzajemniesiłąelektrostatyczną
owartości0,036N.wiedząc,żecałkowityładunekkuljest
dodatni,znajdź:a)niezrównoważonyładunekujemnyzgro-
madzonypoczątkowonajednejzkul,b)niezrównoważony
ładunekdodatnizgromadzonypoczątkowonadrugiejkuli.
••10
Narysunku21.25przedstawionoczterycząstki
umieszczonewwierzchołkachkwadratu.Ładunkicząstek
równeq1=q4=Q
iq2=q3=q.a)Znajdź
stosunekQ/q,jeśliwypad-
kowasiłaelektrostatyczna
działającanacząstki1i4
równajestzero.b)Czyist-
niejejakaśwartośćładunku
q,dlaktórejwypadkowasiła
działającanakażdązczą-
stekwynosizero?wyjaśnij
Rys0210250
Zadania10,11i70
dlaczego.
••11ilwŁadunkicząstekprzedstawionychnarysunku
21.25równeq1=1q2=100nCiq3=1q4=200nC,
aodległośća=570cm.Jakajestskładowawypadkowejsiły
elektrostatycznejdziałającejnacząstkę3:a)wzdłużosix,
b)wzdłużosiy?
••12Naosixznajdująsiędwieunieruchomionecząstki.
Cząstka1oładunku40µCznajdujesięwpunkciex=
12cm,zaścząstka2oładunkuQumieszczonajestwpunk-
ciex=3cm.Cząstka3oładunku20µCzostajeuwolniona
zpołożeniay=270cmnaosiy.JakajestwartośćQ,jeśli
początkoweprzyspieszeniecząstki3jestskierowanezgodnie
zkierunkiem:a)osix,b)osiy?
••13
Cząstka1oładunku+1µCicząstka2oładunku
13µCprzedstawionenarysunku21.26unieruchomione
10cmodsiebie.
naosixwodległościL=
ib)ycząstki3onieznanymła-
dunkuq3,abywypadkowasiła
winnybyćwspółrzędnea)x
elektrostatycznadziałającana
Jakiepo-
Rys0210260
Zadania13,19,
cząstkębyłarównazeru?
30,58i67
••14Naosixumieszczonotrzycząstki.Cząstka1oładunku
q1znajdujesięwpunkciex=1a,acząstka2oładunkuq2
umieszczonajestwpunkciex=+a.Jakimusibyćstosunek
ładunkówq1/q2,abywypadkowasiłaelektrostatycznadzia-
łającanacząstkę3oładunku+Qumieszczonąwpunktach
a)x=+075aorazb)x=+175abyłarównazeru?
••15
Ładunkiiwspółrzędnedwóchcząsteknaładowa-
nychznajdującychsięnapłaszczyźniexywynosząq1=
+3µC,x1=375cm,y1=075cmiq2=14µC,
x2=12cm,y2=175cm.Znajdźa)wartośćib)kierunek
siłyelektrostatycznejdziałającejnacząstkę2.Jakiepowinny
byćwspółrzędnec)xid)ytrzeciegoładunkuq3=+4µC,
abywypadkowasiłaelektrostatycznadziałającanaładunek2
zestronyładunków1i3byłarównazeru?
••16
Narysunku21.27acząstka1(oładunkuq1)
icząstka2(oładunkuq2)unieruchomionenaosixwod-
ległości8cmodsiebie.Naodcinkułączącymtecząstkima
zostaćumieszczonacząstka3oładunkuq3=8·10119Ntak,
abywypadkowasiładziałającananiązestronycząstek1i2
równabyłaą
F37wyp.Narysunku21.27bprzedstawionozależ-
nośćskładowejxtejsiłyodpołożeniacząstki3.Skalanaosi
xokreślonajestprzezxs=8cm.Jakiesą:a)znakładunku
q1ib)stosunekq2/q1?
Rys0210270Zadanie16
••17Obiecząstki1i2przedstawionenarysunku21.28ama-
ładunek20µCiunieruchomionewodległościd=175m