1.سهلة
أوجد مقدار المجال الكهربائي E على بعد 30 cm من شحنة نقطية مقدارها −1 µC. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q = −1 µCr = 30 cm
E = N/C
ورقة عمل قانون كولوم والمجالات الكهربائية مع الإجابات
2.سهلة
شحنتان نقطيتان −5 µC و +10 µC تفصل بينهما مسافة 25 cm. أوجد مقدار القوة الكهربائية F بينهما. استخدم k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = −5 µCq2 = +10 µCr = 25 cm
F = N
3.متوسطة
شحنة مقدارها +2 µC وشحنة مقدارها +10 µC تفصل بينهما مسافة 10 cm. تقع النقطة P على الخط الواصل بينهما، على بعد 2,5 cm من الشحنة الأولى. أوجد مقدار المجال الكهربائي E عند P.
q1 = +2 µCq2 = +10 µCr1 = 2,5 cmr2 = 7,5 cm
E = N/C
4.متوسطة
ثلاث شحنات نقطية على خط مستقيم: −3 µC على اليسار، و −10 µC على اليمين على بعد 20 cm، و −5 µC بينهما، على بعد 10 cm من الشحنة اليسرى. أوجد مقدار القوة الكهربائية المحصّلة F على الشحنة الوسطى. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
qL = −3 µCqR = −10 µCqM = −5 µCrL = 10 cmrR = 10 cm
F = N
5.صعبة
كرتان صغيرتان متماثلتان، كتلة كلٍّ منهما 1 g، معلّقتان من النقطة نفسها بخيطين عازلين طولهما 30 cm. تُعطيان شحنتين متساويتين فيستقر كل خيط عند 8° 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 = 1 gL = 30 cmθ = 8°g = 9,81 m/s²
q = nC
6.صعبة
ثلاث شحنات نقطية موجبة عند رؤوس مثلث قائم الزاوية: q₃ = 10 µC عند رأس الزاوية القائمة، و q₁ = 10 µC على بعد 6 cm منها على أحد الضلعين، و q₂ = 6 µC على بعد 10 cm منها على الضلع الآخر. أوجد مقدار القوة الكهربائية المحصلة F على q₃.
q1 = 10 µCq2 = 6 µCq3 = 10 µCr13 = 6 cmr23 = 10 cm
F = N
مفتاح الإجابات
- 1. E = 99889 N/C
- 2. F = 7,192 N
- 3. E = 1,279 × 10⁷ N/C
- 4. F = 31,46 N
- 5. q = 32,7 nC
- 6. F = 255,5 N
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.