1.سهلة
شحنتان نقطيتان تتنافران بقوة 28 N. الشحنة الأولى تُضاعَف والمسافة بين الشحنتين تُضاعَف أربع مرات. أوجد القوة الجديدة F′.
F = 28 Nq₁′ = 2·q₁r′ = 4·r
F′ = N
ورقة عمل قانون كولوم والمجالات الكهربائية مع الإجابات
2.سهلة
بروتون (شحنته 1,602 × 10⁻¹⁹ C، وكتلته 1,673 × 10⁻²⁷ kg) في مجال كهربائي منتظم شدّته 2300 N/C. بإهمال الجاذبية، أوجد مقدار تسارعه a.
E = 2300 N/C|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cm = 1,673 × 10⁻²⁷ kg
a = m/s²
3.متوسطة
شحنة مقدارها +10 µC وشحنة مقدارها −3 µC تفصل بينهما مسافة 30 cm. تقع النقطة P على الخط الواصل بينهما، على بعد 18 cm من الشحنة الأولى. أوجد مقدار المجال الكهربائي E عند P.
q1 = +10 µCq2 = −3 µCr1 = 18 cmr2 = 12 cm
E = N/C
4.متوسطة
شحنة مقدارها +8 µC وشحنة مقدارها +10 µC تفصل بينهما مسافة 50 cm. تقع النقطة P على الخط الواصل بينهما، على بعد 25 cm من الشحنة الأولى. أوجد مقدار المجال الكهربائي E عند P.
q1 = +8 µCq2 = +10 µCr1 = 25 cmr2 = 25 cm
E = N/C
5.صعبة
ثلاث شحنات نقطية موجبة عند رؤوس مثلث قائم الزاوية: q₃ = 3 µC عند رأس الزاوية القائمة، و q₁ = 5 µC على بعد 6 cm منها على أحد الضلعين، و q₂ = 8 µC على بعد 8 cm منها على الضلع الآخر. أوجد مقدار القوة الكهربائية المحصلة F على q₃.
q1 = 5 µCq2 = 8 µCq3 = 3 µCr13 = 6 cmr23 = 8 cm
F = N
6.صعبة
كرتان صغيرتان متماثلتان، كتلة كلٍّ منهما 2 g، معلّقتان من النقطة نفسها بخيطين عازلين طولهما 60 cm. تُعطيان شحنتين متساويتين فيستقر كل خيط عند 20° عن الرأسي. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد الشحنة q على كل كرة بوحدة nC. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
m = 2 gL = 60 cmθ = 20°g = 9,81 m/s²
q = nC
مفتاح الإجابات
- 1. F′ = 3,5 N
- 2. a = 2,202 × 10¹¹ m/s²
- 3. E = 4,648 × 10⁶ N/C
- 4. E = 287680 N/C
- 5. F = 50,4 N
- 6. q = 365,8 nC
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.