1.سهلة
شحنتان نقطيتان تتنافران بقوة 46 N. الشحنة الأولى تُضاعَف أربع مرات والمسافة بين الشحنتين تُضاعَف ثلاث مرات. أوجد القوة الجديدة F′.
F = 46 Nq₁′ = 4·q₁r′ = 3·r
F′ = N
ورقة عمل قانون كولوم والمجالات الكهربائية مع الإجابات
2.سهلة
شحنتان نقطيتان مقدارهما +3 µC و −2 µC تؤثّر كل منهما في الأخرى بقوة 8 N. ما المسافة r بينهما؟ أعطِ الإجابة بوحدة cm. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = +3 µCq2 = −2 µCF = 8 N
r = cm
3.متوسطة
شحنة مقدارها +2 µC وشحنة مقدارها +5 µC تفصل بينهما مسافة 50 cm. تقع النقطة P على الخط الواصل بينهما، على بعد 37,5 cm من الشحنة الأولى. أوجد مقدار المجال الكهربائي E عند P.
q1 = +2 µCq2 = +5 µCr1 = 37,5 cmr2 = 12,5 cm
E = N/C
4.متوسطة
شحنة مقدارها +10 µC وشحنة مقدارها +3 µC تفصل بينهما مسافة 50 cm. تقع النقطة P على الخط الواصل بينهما، على بعد 37,5 cm من الشحنة الأولى. أوجد مقدار المجال الكهربائي E عند P.
q1 = +10 µCq2 = +3 µCr1 = 37,5 cmr2 = 12,5 cm
E = N/C
5.صعبة
كرتان صغيرتان متماثلتان، كتلة كلٍّ منهما 10 g، معلّقتان من النقطة نفسها بخيطين عازلين طولهما 60 cm. تُعطيان شحنتين متساويتين فيستقر كل خيط عند 5° 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 = 10 gL = 60 cmθ = 5°g = 9,81 m/s²
q = nC
6.صعبة
كرتان صغيرتان متماثلتان، كتلة كلٍّ منهما 1 g، معلّقتان من النقطة نفسها بخيطين عازلين طولهما 60 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 = 60 cmθ = 8°g = 9,81 m/s²
q = nC
مفتاح الإجابات
- 1. F′ = 20,44 N
- 2. r = 8,211 cm
- 3. E = 2,749 × 10⁶ N/C
- 4. E = 1,087 × 10⁶ N/C
- 5. q = 102,2 nC
- 6. q = 65,4 nC
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.