20 ELEKTROSTATYKA. PRAWO COULOMBA.

Podobne dokumenty
Guma Guma. Szkło Guma

ELEKTROSTATYKA. cos tg60 3

autor: Włodzimierz Wolczyński rozwiązywał (a)... ARKUSIK 21 ELEKTROSTATYKA CZĘŚĆ 1. POLE CENTRALNE I JEDNORODNE

Odp.: F e /F g = 1 2,

FIZYKA 2. Janusz Andrzejewski

Elektrostatyczna energia potencjalna. Potencjał elektryczny

Na skutek takiego przemieszcznia ładunku, energia potencjalna układu pole-ładunek zmienia się o:

Ładunki elektryczne. q = ne. Zasada zachowania ładunku. Ładunek jest cechąciała i nie można go wydzielićz materii. Ładunki jednoimienne odpychają się

23 PRĄD STAŁY. CZĘŚĆ 2

Fizyka 2. Janusz Andrzejewski

Energia potencjalna jest energią zgromadzoną w układzie. Energia potencjalna może być zmieniona w inną formę energii (na przykład energię kinetyczną)

ROZWIĄZUJEMY PROBLEM RÓWNOWAŻNOŚCI MASY BEZWŁADNEJ I MASY GRAWITACYJNEJ.

Materiały pomocnicze 10 do zajęć wyrównawczych z Fizyki dla Inżynierii i Gospodarki Wodnej

Elektrostatyka. + (proton) - (elektron)

Elektrostatyka. A. Sieradzki IF PWr. Ogień Świętego Elma

PRĄD ELEKTRYCZNY I SIŁA MAGNETYCZNA

Fizyka 1 Wróbel Wojciech. w poprzednim odcinku

Pole magnetyczne. 5.1 Oddziaływanie pola magnetycznego na ładunki. przewodniki z prądem Podstawowe zjawiska magnetyczne

GRAWITACJA. przyciągają się wzajemnie siłą proporcjonalną do iloczynu ich mas i odwrotnie proporcjonalną do kwadratu ich odległości r.

Przykładowe zadania/problemy egzaminacyjne. Wszystkie bezwymiarowe wartości liczbowe występujące w treści zadań podane są w jednostkach SI.

XXXVII OLIMPIADA FIZYCZNA ETAP III Zadanie doświadczalne

= ± Ne N - liczba całkowita.

Wykład Półprzewodniki

Elektrostatyka. A. tyle samo B. będzie 2 razy mniejsza C. będzie 4 razy większa D. nie da się obliczyć bez znajomości odległości miedzy ładunkami

Energia potencjalna pola elektrostatycznego ładunku punktowego

ZJAWISKA ELEKTROMAGNETYCZNE

Ładunki elektryczne i siły ich wzajemnego oddziaływania. Pole elektryczne. Copyright by pleciuga@ o2.pl

Siła. Zasady dynamiki

cz. 1. dr inż. Zbigniew Szklarski

Prawo Gaussa. Potencjał elektryczny.

Podstawy fizyki wykład 8

25P3 POWTÓRKA FIKCYJNY EGZAMIN MATURALNYZ FIZYKI I ASTRONOMII - III POZIOM PODSTAWOWY

14 POLE GRAWITACYJNE. Włodzimierz Wolczyński. Wzór Newtona. G- stała grawitacji 6, Natężenie pola grawitacyjnego.

- substancje zawierające swobodne nośniki ładunku elektrycznego:

Oddziaływania fundamentalne

Fizyka 1 Wróbel Wojciech. w poprzednim odcinku

Elektrostatyka, część pierwsza

Pęd, d zasada zac zasad a zac owan owan a p a p du Zgod Zg n od ie n ie z d r d u r g u im g pr p a r wem e N ew e tona ton :

autor: Włodzimierz Wolczyński rozwiązywał (a)... ARKUSIK 22 ELEKTROSTATYKA CZĘŚĆ 2. KONDENSATORY

Wykład 8 ELEKTROMAGNETYZM

POLE MAGNETYCZNE W PRÓŻNI. W roku 1820 Oersted zaobserwował oddziaływanie przewodnika, w którym płynął

21 ELEKTROSTATYKA. KONDENSATORY

Rozdział 22 Pole elektryczne

Elektrostatyka. Prawo Coulomba Natężenie pola elektrycznego Energia potencjalna pola elektrycznego

Pędu Momentu pędu Ładunku Liczby barionowej. Przedmiot: Fizyka. Przedmiot: Fizyka. Wydział EAIiE Kierunek: Elektrotechnika.

magnetyzm ver

Wykład 15. Reinhard Kulessa 1

Siła tarcia. Tarcie jest zawsze przeciwnie skierowane do kierunku ruchu (do prędkości). R. D. Knight, Physics for scientists and engineers

Fizyka elektryczność i magnetyzm

Wykład Pojemność elektryczna. 7.1 Pole nieskończonej naładowanej warstwy. σ-ładunek powierzchniowy. S 2 E 2 E 1 y. ds 1.

GEOMETRIA PŁASZCZYZNY

3b. ELEKTROSTATYKA. r r. 4πε. 3.4 Podstawowe pojęcia. kqq0 E =

XIX. PRAWO COULOMBA Prawo Coulomba

Fizyka 1 Wróbel Wojciech. w poprzednim odcinku

Wymiana ciepła. Ładunek jest skwantowany. q=n. e gdzie n = ±1, ±2, ±3 [1C = 6, e] e=1, C

Elektrostatyczna energia potencjalna U

Lekcja 40. Obraz graficzny pola elektrycznego.

11. DYNAMIKA RUCHU DRGAJĄCEGO

Fizyka 1- Mechanika. Wykład 10 7.XII Zygmunt Szefliński Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów

Źródła pola magnetycznego

MECHANIKA 2. Zasady pracy i energii. Wykład Nr 12. Prowadzący: dr Krzysztof Polko

Strumień Prawo Gaussa Rozkład ładunku Płaszczyzna Płaszczyzny Prawo Gaussa i jego zastosowanie

Wykład: praca siły, pojęcie energii potencjalnej. Zasada zachowania energii.

Fizyka. Wykład 2. Mateusz Suchanek

9. 1. KOŁO. Odcinki w okręgu i kole

Elektrostatyka ŁADUNEK. Ładunek elektryczny. Dr PPotera wyklady fizyka dosw st podypl. n p. Cząstka α

Grzegorz Kornaś. Powtórka z fizyki

POLE MAGNETYCZNE ŹRÓDŁA POLA MAGNETYCZNEGO

Fizyka 1 Wróbel Wojciech. w poprzednim odcinku

PRZED KONKURSEM CZĘŚĆ 13

( ) 2. 4πε. Prawo Coulomba

30P4 POWTÓRKA FIKCYJNY EGZAMIN MATURALNYZ FIZYKI I ASTRONOMII - IV POZIOM PODSTAWOWY

Karta wybranych wzorów i stałych fizycznych

OSERWACJE POLA MAGNETYCZNEGO Pole magnetyczne wytwozone jest np. pzez magnes stały......a zauważyć je można np. obsewując zachowanie się opiłków żelaz

Część I Pole elektryczne

1. Dwa ładunki punktowe q znajdujące się w odległości 1 m od siebie odpychają się siłą o wartości F r

E4. BADANIE POLA ELEKTRYCZNEGO W POBLIŻU NAŁADOWANYCH PRZEWODNIKÓW

Wykład 15 Elektrostatyka

KRYTERIA OCENIANIA ODPOWIEDZI Próbna Matura z OPERONEM. Matematyka Poziom rozszerzony

cz. 1. dr inż. Zbigniew Szklarski

Podstawy fizyki sezon 2 2. Elektrostatyka 2

Pola elektryczne i magnetyczne

POLE MAGNETYCZNE ŹRÓDŁA POLA MAGNETYCZNEGO

POLE ELEKTROSTATYCZNE

Ruch obrotowy. Wykład 6. Wrocław University of Technology

Elektrostatyka. Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Fizyka 10. Janusz Andrzejewski

Fizyka 1 Wróbel Wojciech. w poprzednim odcinku

T E S T Z F I Z Y K I

Energia kinetyczna i praca. Energia potencjalna

dr inż. Zbigniew Szklarski

Zasady dynamiki ruchu obrotowego

POLE ELEKTRYCZNE PRAWO COULOMBA

5) W czterech rogach kwadratu o boku a umieszczono ładunki o tej samej wartości q jak pokazano na rysunku. k=1/(4πε 0 )

Potencjalne pole elektrostatyczne. Przypomnienie

dr inż. Zbigniew Szklarski

Fizyka współczesna Co zazwyczaj obejmuje fizyka współczesna (modern physics)

Podstawowe własności elektrostatyczne przewodników: Pole E na zewnątrz przewodnika jest prostopadłe do jego powierzchni

WOJEWÓDZKI KONKURS Z FIZYKI DLA UCZNIÓW GIMNAZJUM ROK SZKOLNY 2017/2018 ETAP III FINAŁ

25 POWTÓRKA FIKCYJNY EGZAMIN MATURALNY Z FIZYKI I ASTRONOMII POZIOM PODSTAWOWY. (od początku do prądu elektrycznego) Zadania zamknięte

Transkrypt:

Włodzimiez Wolczyński Pawo Coulomba 20 ELEKTROSTATYKA. PRAWO COULOMBA. POLE CENTRALNE I JEDNORODNE Q q = k- stała, dla póżni = 9 10 = 1 4 = 8,9 10 -stała dielektyczna póżni ε względna stała dielektyczna ośodka Ładunki jednoimienne się odpychają, a óżnoimienne się pzyciągają. Pole elektyczne centalne linie sił http://www.lon-capa.og/~mmp/kap18/rr447app.htm - to link do apletu z fizyki, pzedstawiającego pole elektyczne dwóch ładunków punktowych Natężenie pola elektycznego = = jednostka [ N/C] = [V / m] Zwot natężenia pola elektycznego jest zgodny z umową i skieowany: od ładunku dodatniego do ładunku ujemnego Włodzimiez Wolczyński 20 Elektostatyka. Pawo Coulomba. Pole centalne i jednoodne Stona 1

Paca w polu elektycznym (pzy pzesuwaniu ciała uchem jednostajnym) = 1 1 Enegia potencjalna = = = E p dla Q>0 i q>0 lub Q<,0 i q<0 czyli dla sił odpychania dla Q>0 i q<0 lub Q<,0 i q>0 czyli dla sił pzyciągania Potencjał elektyczny, napięcie = = jednostka volt [J/C = 1 V] V dla Q>0 dla Q<0 Paca w polu elektycznym (pzy pzesuwaniu ciała uchem jednostajnym) az jeszcze, wyażona pzy pomocy Ep i V = = = U AB napięcie elektyczne, czyli óżnica potencjałów Włodzimiez Wolczyński 20 Elektostatyka. Pawo Coulomba. Pole centalne i jednoodne Stona 2

Pole jednoodne ++++++++++++++++++ - - - - - - - - - - - - - - - - - = U napięcie między okładkami kondensatoa d- odległość między płytkami ZADANIA Zadanie 1 Dwie jednakowe metalowe kulki o jednakowych masach m= 1 g wisiały początkowo obok siebie na jedwabnych niciach o długościach l=50 cm. Nalelektyzowano je jednakowymi ładunkami i odepchnęły się tak, że ich nici twozą z kieunkiem pionowym kąt α=30 o. Jakim ładunkiem naelektyzowano te kulki? Odp: 4 10-7 C Zadanie 2 Jaki ładunek należy umieścić w śodku kwadatu, w naożnikach któego znajdują się ładunki dodatnie Q=1 nc, aby układ był w ównowadze? Odp: Ł = ( ) = 0,96 Zadanie 3 http://www.voltwo.webd.pl/matua/fizyka/2007-probny-operon-podstawowy.pdf zadanie z matuy póbnej, stona 10 zadanie 19 Zadanie 4 Dipol o długości osi l=10 cm składa się z dwóch ładunków ównych, ale pzeciwnego znaku, o watościach Q=10 μc. Dane są dwa punkty A, leżący na osi dipola w śodku pomiędzy ładunkami i B, leżący na symetalnej w odległości l=10 cm od osi. Oblicz Włodzimiez Wolczyński 20 Elektostatyka. Pawo Coulomba. Pole centalne i jednoodne Stona 3

a. natężenia pola w punktach A i B odpowiedź E A =7,2 10 7 N/C, E B =6,44 10 6 N/C b. potencjały w punktach A i B oaz napięcie U AB - odpowiedź V A =0, V B =0 c. pacę jaką wykonano pzemieszczając ładunek q= 1 μc z punktu A do B uchem jednostajnym - odpowiedź W=0 Zadanie 5 + A W naożnikach tójkąta ównobocznego o boku a=10 cm umieszczono tzy ładunki o jednakowych watościach Q= 1mC. Ładunek na góze ysunku jest dodatni, a dwa pozostałe ujemne. Punkt A stanowi śodek tójkąta, a B śodek boku, jak na ysunku Oblicz a. natężenia pola w punktach A i B odpowiedź E A =5,4 10 9 N/C. E B =1,2 10 9 N/C - B - b. potencjały w punktach A i B oaz napięcie U AB - odpowiedź V A =-1,56 10 8 V, V B =-2,6 10 8 V, U AB =-1,04 10 8 V c. pacę jaką wykonano pzemieszczając ładunek q= 1 μc z punktu A do B uchem jednostajnym - odpowiedź W=-104 J Zadanie 6 W naożnikach sześciokąta foemnego o boku a=1 cm umieszczono sześć jednakowych ładunków Q=1 nc, tzy dodatnie i tzy ujemne. Rozważ wszystkie pzypadki możliwych watości natężenia pola elektycznego w śodku sześciokąta i oblicz je. Oblicz możliwe pzypadki watości potencjałów w tym punkcie. Odp: 0, E wypadkowe =2E=1,8 10 5 N/C, E wypadkowe =4E=3,6 10 5 N/C. W każdym pzypadku potencjał jest 0. Zadanie 7 W jednoodnym polu elektycznym o natężeniu E=100 kv/m puszczono swobodnie elekton (ładunek e=1,6 10-19 C, masa=9,11 10-31 kg). Do jakiej pędkości ozpędzi się on na dodze 1cm? Odp: 1,88 10 7 m/s Włodzimiez Wolczyński 20 Elektostatyka. Pawo Coulomba. Pole centalne i jednoodne Stona 4

Zadanie 8 v E Poton (ładunek e=1,6 10-19 C, masa=1,67 10-27 kg) został wstzelony tuż pod góną okładką kondensatoa pzedstawionego na ysunku obok z pędkością v=10 6 m/s. Długość okładek kondensatoa wynosi l=10 cm, a odległość okładek d=1 cm. Jakie maksymalne napięcie należy pzyłożyć do okładek kondensatoa, aby poton wydostał się z kondensatoa nie pzecinając żadnej okładki? Odp: 208,75 V Zadanie 9 v E Cząstka α (ładunek q=+2e=3,2 10-19 C, masa=6,7 10-27 kg) został wstzelony pod kątem 60 o na ysunku obok z pędkością v=10 5 m/s. Długość okładek kondensatoa wynosi l=10 cm, a odległość okładek d=1 cm. Między okładki pzyłożono napięcie U=100 V. Czy cząstka ta udezy w góną okładkę kondensatoa? Jeśli nie, to czy wydostanie się z pola elektycznego bez kolizji z okładką dolną? = h = = - czas lotu wysokość max. - zasięg Odp: Nie będzie pzecięcia płytki gónej (max. wysokość 0,78 cm, ale będzie kolizja z płytką dolną (zasięg ok. 1,8 cm) Zadanie 10 W jednoodne pole elektyczne o napięciu U = 100 kv wpada poton z pędkością v o = 10 7 m/s ównolegle do linii sił. Jaką enegię będzie on miał po wyjściu z pola elektycznego. Oblicz ją w MeV. Jaką pędkość będzie wtedy miał? Odpowiedź: E k = 1 10-13 J = 0,625 MeV ; v = 1 10 7 m/s Włodzimiez Wolczyński 20 Elektostatyka. Pawo Coulomba. Pole centalne i jednoodne Stona 5