1.سهلة
أوجد مقدار المجال الكهربائي E على بعد 30 cm من شحنة نقطية مقدارها −4 µC. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q = −4 µCr = 30 cm
E = N/C
ورقة عمل قانون كولوم والمجالات الكهربائية مع الإجابات
2.سهلة
شحنتان نقطيتان تتنافران بقوة 58 N. الشحنة الأولى تُضاعَف والمسافة بين الشحنتين تُضاعَف ثلاث مرات. أوجد القوة الجديدة F′.
F = 58 Nq₁′ = 2·q₁r′ = 3·r
F′ = N
3.متوسطة
شحنة مقدارها +10 µC وشحنة مقدارها +3 µC تفصل بينهما مسافة 30 cm. تقع النقطة P على الخط الواصل بينهما، على بعد 15 cm من الشحنة الأولى. أوجد مقدار المجال الكهربائي E عند P.
q1 = +10 µCq2 = +3 µCr1 = 15 cmr2 = 15 cm
E = N/C
4.متوسطة
شحنة مقدارها +5 µC وشحنة مقدارها +1 µC تفصل بينهما مسافة 60 cm. تقع النقطة P على الخط الواصل بينهما، على بعد 36 cm من الشحنة الأولى. أوجد مقدار المجال الكهربائي E عند P.
q1 = +5 µCq2 = +1 µCr1 = 36 cmr2 = 24 cm
E = N/C
5.صعبة
ثلاث شحنات نقطية موجبة عند رؤوس مثلث قائم الزاوية: q₃ = 8 µC عند رأس الزاوية القائمة، و q₁ = 10 µC على بعد 5 cm منها على أحد الضلعين، و q₂ = 6 µC على بعد 4 cm منها على الضلع الآخر. أوجد مقدار القوة الكهربائية المحصلة F على q₃.
q1 = 10 µCq2 = 6 µCq3 = 8 µCr13 = 5 cmr23 = 4 cm
F = N
6.صعبة
كرتان صغيرتان متماثلتان، كتلة كلٍّ منهما 8 g، معلّقتان من النقطة نفسها بخيطين عازلين طولهما 20 cm. تُعطيان شحنتين متساويتين فيستقر كل خيط عند 12° 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 = 8 gL = 20 cmθ = 12°g = 9,81 m/s²
q = nC
مفتاح الإجابات
- 1. E = 399556 N/C
- 2. F′ = 12,89 N
- 3. E = 2,797 × 10⁶ N/C
- 4. E = 190760 N/C
- 5. F = 394,3 N
- 6. q = 113,3 nC
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.