1.سهلة
إلكترون (شحنته −1,602 × 10⁻¹⁹ C، وكتلته 9,109 × 10⁻³¹ kg) في مجال كهربائي منتظم شدّته 600 N/C. بإهمال الجاذبية، أوجد مقدار تسارعه a.
E = 600 N/C|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cm = 9,109 × 10⁻³¹ kg
a = m/s²
ورقة عمل قانون كولوم والمجالات الكهربائية مع الإجابات
2.سهلة
شحنتان نقطيتان −10 µC و +1 µC تفصل بينهما مسافة 15 cm. أوجد مقدار القوة الكهربائية F بينهما. استخدم k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = −10 µCq2 = +1 µCr = 15 cm
F = N
3.متوسطة
كرتان معدنيتان صغيرتان متماثلتان تحملان شحنتين مقدارهما −6 µC و −3 µC. تُلامَسان ثم تُعادان إلى مسافة 15 cm بينهما. أوجد مقدار القوة F بينهما الآن. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = −6 µCq2 = −3 µCr = 15 cm
F = N
4.متوسطة
شحنتان مقدارهما +8 µC و +2 µC تبعد إحداهما عن الأخرى 100 cm. على أيّ بعد x من الشحنة +8 µC، على الخط بينهما، يكون المجال الكهربائي صفرًا؟
q1 = +8 µCq2 = +2 µCd = 100 cm
x = cm
5.صعبة
كرتان صغيرتان متماثلتان، كتلة كلٍّ منهما 1 g، معلّقتان من النقطة نفسها بخيطين عازلين طولهما 100 cm. تُعطيان شحنتين متساويتين فيستقر كل خيط عند 15° 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 = 100 cmθ = 15°g = 9,81 m/s²
q = nC
6.صعبة
ثلاث شحنات نقطية موجبة عند رؤوس مثلث قائم الزاوية: q₃ = 1 µC عند رأس الزاوية القائمة، و q₁ = 1 µC على بعد 10 cm منها على أحد الضلعين، و q₂ = 2 µC على بعد 6 cm منها على الضلع الآخر. أوجد مقدار القوة الكهربائية المحصلة F على q₃.
q1 = 1 µCq2 = 2 µCq3 = 1 µCr13 = 10 cmr23 = 6 cm
F = N
مفتاح الإجابات
- 1. a = 1,055 × 10¹⁴ m/s²
- 2. F = 3,996 N
- 3. F = 8,091 N
- 4. x = 66,67 cm
- 5. q = 279,9 nC
- 6. F = 5,075 N
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.