Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
ZADANIA
23
odsiebie.a)Jakasiłaelektrostatycznadziałanacząstkę1
zestronycząstki2?Narysunku21.28bprzedstawionotakże
dodatkowącząstkę3oła-
dunku20µC,umieszczoną
wtakisposob,żewszyst-
kietrzycząstkiznajdująsię
wwierzchołkachtrójkątarów-
nobocznego.b)Jakajestwy-
padkowasiłaelektrostatyczna
działającanacząstkę1ze
stronycząstek2i3?
Rys0210280Zadanie17
••18Trzydodanionaładowanecząstkiprzedstawionenary-
sunku21.29aunieruchomiononaosix.CząstkiBiCznaj-
dująsiętakbliskosiebie,iżmożnazałożyć,żeobieznajdują
sięwjednakowejodległościodcząstkiA.wypadkowasiła
elektrostatycznadziałającanacząstkęAzestronycząstekBi
Crównajest27014·10123Nijestskierowanawstronęujem-
nychwartościx.Narysunku21.29bcząstkaBzostałaprze-
suniętanadrugąstronęcząstki
A,alenadaljesttaksamood
niejodległa.wypadkowasiła
działającanacząstkęArówna
jestteraz27877·10124Niskie-
rowanajestwstronęujemnych
wartościx.Ilewynosistosu-
nekqC/qB?
Rys0210290Zadanie18
••19ssmwwwCząstka1oładunku+qicząstka2oła-
dunku+4qprzedstawionenarysunku21.26unieruchomiono
naosixwodległościL=9cmodsiebie.Gdzienależyumie-
ścićcząstkę3oładunkuq3,abypouwolnieniucząstek1i2
wszystkiecząstkipozostaływspoczynku.Znajdź:a)współ-
rzędnąx,b)współrzędnąycząstki3orazc)stosunekq3/q1?
•••20
Narysunku21.30aprzedstawionotrzynałado-
wanecząstkiumieszczonenaosixwrównychodstępachd.
CząstkiAiCunieruchomiononaosix,acząstkaBmożepo-
ruszaćsiępookręguośrodkuwpołożeniucząstkiA.Kątpo-
międzypromieniemwodzącymcząstkiBaosiąxjestrówny
o(rys.21.30b).Narysunku21.30cprzedstawionesąwykresy
zależnościwartościsiłyelektrostatycznejFwypdziałającejna
cząstkęAzestronyinnychcząstekodkątaodladwóchróż-
Rys0210300Zadanie20
nychsytuacji.wartośćtejsiływyrażonajestjakowielokrot-
nośćpewnejsiłyF0.Itaknp.nakrzywej1dlao=1800
widać,żeFwyp=2F0.a)Jakijeststosunek(włączającznak)
ładunkucząstkiCdoładunkucząstkiBdlasytuacji1?b)Jaki
jesttenstosunekdlasytuacji2?
•••21
Ładunekelektrycznynieprzewodzącejpowłoki
kulistejopromieniuwewnętrznymrównym4cmipromieniu
zewnętrznym6cmrozłożonyjestniejednorodniepomiędzy
tymipromieniami.Objętościowagęstośćładunkuprówna
jestładunkowiprzypadającemunajednostkęobjętościijest
wyrażonawkulombachnametrsześcienny.wprzypadkuroz-
ważanejpowłokip=b/r,gdzierjestodległościąodśrodka
powłokiwyrażonąwmetrach,ab=3µC/m2.Jakijestcał-
kowityładunekzgromadzonynatejpowłoce?
•••22
Narysunku21.31przedstawionoukładczterech
naładowanychcząstek.wukładzietymkąto=300,aod-
ległośćd=2cm.Ładunekcząstki2równyjestq2=
+8·10119C,aładunkicząstek3i4równesąq3=q4=
1176·10119C.a)JakajestodległośćDpomiędzypocząt-
kiemukładuwspółrzędnych
acząstką2,jeśliwypadkowa
siłaelektrostatycznadziała-
jącanacząstkę1zestronyin-
nychcząstekjestrównazeru?
b)CzyodległośćDbyłaby
większa,mniejsza,czytaka
samajakwpunkciea),gdyby
cząstki3i4zbliżonodoosix
przyutrzymaniuichsymetrii.
Rys0210310Zadanie22
•••23
Cząstki1i2oładunkachq1=q2=372·10119C
przedstawionenarysunku21.32znajdująsięnaosiywod-
ległościd=17cmodpoczątkuukładuwspółrzędnych.
Cząstka3oładunkuq3=+674·10119Cprzesuwasięstop-
niowowzdłużosixodx=0
dox=+5m.Dlajakichwar-
tościxwartośćsiłyelektrosta-
tycznejdziałającejnatrzecią
cząstkęzestronydwóchpozo-
stałychbędziea)najmniejsza,
b)największa?Jakajestwar-
tośćc)minimalna,d)maksy-
malnatejsiły?
Rys0210320Zadanie23
Podrozdział21.2.Ładunekjestskwantowany
•24Środkidwóchmałych,kulistychkropelwodyoidentycz-
nychładunkach11·10116Cznajdująsięwodległości1cm
odsiebie.a)Jakajestwartośćsiłyelektrostatycznejdziałają-
cejmiędzynimi?b)Ilenadmiarowychelektronówodpowie-
dzialnychzatenniezrównoważonyładunekznajdujesięna
każdejkropli?
•25ilwIleelektronównależałobyusunąćzmonety,aby
uzyskałaładunek+1·1017C?
