1.سهلة
شحنتان نقطيتان تتنافران بقوة 60 N. الشحنة الأولى تُنصَّف والمسافة بين الشحنتين تُضاعَف ثلاث مرات. أوجد القوة الجديدة F′.
F = 60 Nq₁′ = 0,5·q₁r′ = 3·r
F′ = N
ورقة عمل قانون كولوم والمجالات الكهربائية مع الإجابات
2.سهلة
شحنتان نقطيتان −5 µC و −4 µC تفصل بينهما مسافة 2 cm. أوجد مقدار القوة الكهربائية F بينهما. استخدم k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = −5 µCq2 = −4 µCr = 2 cm
F = N
3.متوسطة
شحنة مقدارها +6 µC وشحنة مقدارها −4 µC تفصل بينهما مسافة 50 cm. تقع النقطة P على الخط الواصل بينهما، على بعد 20 cm من الشحنة الأولى. أوجد مقدار المجال الكهربائي E عند P.
q1 = +6 µCq2 = −4 µCr1 = 20 cmr2 = 30 cm
E = N/C
4.متوسطة
شحنة مقدارها +6 µC وشحنة مقدارها −6 µC تفصل بينهما مسافة 50 cm. تقع النقطة P على الخط الواصل بينهما، على بعد 30 cm من الشحنة الأولى. أوجد مقدار المجال الكهربائي E عند P.
q1 = +6 µCq2 = −6 µCr1 = 30 cmr2 = 20 cm
E = N/C
5.صعبة
ثلاث شحنات نقطية موجبة عند رؤوس مثلث قائم الزاوية: q₃ = 1 µC عند رأس الزاوية القائمة، و q₁ = 8 µC على بعد 10 cm منها على أحد الضلعين، و q₂ = 4 µC على بعد 6 cm منها على الضلع الآخر. أوجد مقدار القوة الكهربائية المحصلة F على q₃.
q1 = 8 µCq2 = 4 µCq3 = 1 µCr13 = 10 cmr23 = 6 cm
F = N
6.صعبة
كرتان صغيرتان متماثلتان، كتلة كلٍّ منهما 1 g، معلّقتان من النقطة نفسها بخيطين عازلين طولهما 40 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 = 1 gL = 40 cmθ = 5°g = 9,81 m/s²
q = nC
مفتاح الإجابات
- 1. F′ = 3,333 N
- 2. F = 449,5 N
- 3. E = 1,748 × 10⁶ N/C
- 4. E = 1,948 × 10⁶ N/C
- 5. F = 12,31 N
- 6. q = 21,54 nC
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.