Kolika je veličina točkastog naboja koji bi stvorio električno polje od 1,00 N / C u točkama od 1,00 m?

Odgovor:

# | Q | = Er ^ 2 / k = (1 N / C * 1 m ^ 2) /(8,99 * 109 N · m ^ 2 / C ^ 2) = 1.11 × 10 ^ (- 10) C #

Obrazloženje:

Magnituda E polja zbog točkastog naboja q na udaljenosti r daje se pomoću #E = k | q | / r ^ 2 #, Ovdje smo dani #E "i" r #, tako da možemo riješiti traženu naknadu, # # Q:

# | Q | = Er ^ 2 / k = (1 N / C * 1 m ^ 2) /(8,99 * 109 N · m ^ 2 / C ^ 2) = 1.11 × 10 ^ (- 10) C #

Gdje je električno polje nula?

Nikada, ako čestica u električnom polju ima naboj. Uvijek, ako čestica nema ukupni naboj. Električno polje se obično daje: E = V / d = F / Q_2 = (kQ_1) / r ^ 2, gdje: E = jakost električnog polja (NC ^ -1 ili Vm ^ -1) V = električni potencijal d = udaljenost iz točkastog naboja (m) F = elektrostatička sila (N) Q_1 i Q_2 = naboj na objektima 1 i 2 (C) r = udaljenost od točkastog naboja (m) k = 1 / (4piepsilon_0) = 8,99 * 10 ^ 9Nm ^ 2C ^ -2 epsilon_0 = propusnost slobodnog prostora (8,85 * 10 ^ -12 Fm ^ -1) Međutim, ovisno o tome gdje je električno polje, umjesto epsilon_0 koristit će se drugačija vrijednost. S obzirom na E

Proton koji se kreće brzinom od 3.0 = 10 ^ 4 m / s projicira se pod kutom od 30 ° iznad horizontalne ravnine. Ako električno polje od 400 N / C djeluje prema dolje, koliko dugo treba protonu da se vrati u horizontalnu ravninu?

Samo usporedite slučaj s pokretom projektila. Pa, u pokretu projektila, konstantnom silom prema dolje djeluje gravitacija, ovdje zanemarujući gravitaciju, ova sila je samo zbog ponovne zamjene električnim poljem. Pozitivno nabijeni proton se mijenja duž smjera električnog polja, koje je usmjereno prema dolje. Dakle, ovdje uspoređujući s g, silazno ubrzanje će biti F / m = (Eq) / m gdje je m masa, q je naboj protona. Sada znamo da je ukupno vrijeme leta za kretanje projektila dano kao (2u sin theta) / g gdje je u brzina projekcije, a theta je kut projekcije. Ovdje zamijenite g s (Eq) / m Dakle, vrijeme povratka u horizontal

Na vrhovima kvadrata sa strane od 5 cm nalaze se četiri naboja. Troškovi su: 1, -1, 2 -2 xx 10 ^ (- 8) C. Što je električno polje u središtu kruga?

Vec (E _ ("Net")) = 7.19xx10 ^ 4 * sqrt (2) j = 1.02xx10 ^ 5j To se može lako riješiti ako se prvo fokusiramo na fiziku. Dakle, što fizika ovdje? Pogledajmo u gornjem lijevom kutu i donjem desnom kutu kvadrata (q_2 i q_4). Oba naboja su na jednakoj udaljenosti od središta, tako da je neto polje u sredini jednako jednom punjenju q od -10 ^ 8 C u donjem desnom kutu. Slični argumenti za q_1 i q_3 dovode do zaključka da q_1 i q_3 mogu biti zamijenjeni jednim punjenjem od 10 ^ -8 C u gornjem desnom kutu. Sada ćemo razmotriti udaljenost razdvajanja r. r = a / 2 sqrt (2); r ^ 2 = a ^ 2/2 Magnituda polja je dana: | E_q |