חוק קולון: הכוח F הפועל בין שני מטענים חשמליים q1, q2 הנמצאים במרחק r הוא:
כאשר k קבוע שווה:
בין שני מטענים שוני סימן פועל כוח משיכה
בין שני מטענים שווי סימן פועל כוח דחיה
נתונים שני מטענים נקודתיים אחד טעון q1 =+Q והשני טעון q2 = +9Q
המרחק בין המטענים הוא d.
כאשר k קבוע שווה:
בין שני מטענים שוני סימן פועל כוח משיכה
בין שני מטענים שווי סימן פועל כוח דחיה
 |
| בין שני מטענים חשמליים שוני סימן פועל כוח משיכה |
דוגמא פתורה:
המרחק בין המטענים הוא d.
 |
| מטענים חשמליים במרחק d וכוח F מפעילים אחד על השני |
שאלה סעיף א: מהו הכוח החשמלי שהמטענים מפעילים זה על ומה כיוונו.
פתרון סעיף א:
ע"פ חוק קולון המטענים מפיעלים כוח דחיה מאחר והם שווי סימן.
גודלו של הכוח F שמפעילים מטענים q1 , q2 אחד על השני הנמצאים במרחק r זה מזה ע"פ חוק קולון:
נציב את הפרמטרים ונקבל:
המטענים מפעילים זה על זה כוח דחיה שגודלו:
שאלה סעיף ב: נניח כי מסת החלקיקים היא m , ובהנחה כי המטען q1 מוחזק במקומו והמטען q2 משוחרר, מהי תאוצת המטען q2?
פתרון סעיף ב:
הכוח המופעל על החלקיק q2 הוא:
ומסתו של חלקיק q2 היא m
לכן ע"פ החוק השני של ניוטון אפשר למצוא את התאוצה a של חלקיק q2
שאלה סעיף ג - איזו תנועה מבצע החלקיק q2 (שוות מהירות, שוות תאוצה, תאוצה משתנה)
תשובה סעיף ג : ניתן לראות כי תאוצת החלקיק q2 משתנה כפונקציה של המרחק d מחלקיק q1 ע"פ המשוואה שמצאנו בסעיף הקודם:
לכן תאוצתו של חלקיק q2 היא תאוצה משתנה.
פתרון סעיף א:
ע"פ חוק קולון המטענים מפיעלים כוח דחיה מאחר והם שווי סימן.
גודלו של הכוח F שמפעילים מטענים q1 , q2 אחד על השני הנמצאים במרחק r זה מזה ע"פ חוק קולון:
נציב את הפרמטרים ונקבל:
המטענים מפעילים זה על זה כוח דחיה שגודלו:
שאלה סעיף ב: נניח כי מסת החלקיקים היא m , ובהנחה כי המטען q1 מוחזק במקומו והמטען q2 משוחרר, מהי תאוצת המטען q2?
פתרון סעיף ב:
הכוח המופעל על החלקיק q2 הוא:
ומסתו של חלקיק q2 היא m
לכן ע"פ החוק השני של ניוטון אפשר למצוא את התאוצה a של חלקיק q2
שאלה סעיף ג - איזו תנועה מבצע החלקיק q2 (שוות מהירות, שוות תאוצה, תאוצה משתנה)
תשובה סעיף ג : ניתן לראות כי תאוצת החלקיק q2 משתנה כפונקציה של המרחק d מחלקיק q1 ע"פ המשוואה שמצאנו בסעיף הקודם:
לכן תאוצתו של חלקיק q2 היא תאוצה משתנה.
אין תגובות:
הוסף רשומת תגובה