−6 µC と −10 µC の 2 つの点電荷が 6 cm 離れている。両者の間にはたらく静電気力の大きさ F を求めよ。k = 8.99 × 10⁹ N·m²/C² とする。
解答つきクーロンの法則と電場ワークシート
1.やさしい
q1 = −6 µCq2 = −10 µCr = 6 cm
F = N
2.やさしい
−5 µC と +2 µC の 2 つの点電荷が 10 cm 離れている。両者の間にはたらく静電気力の大きさ F を求めよ。k = 8.99 × 10⁹ N·m²/C² とする。
q1 = −5 µCq2 = +2 µCr = 10 cm
F = N
3.ふつう
+10 µC の電荷と −3 µC の電荷が 10 cm 離れている。点 P は 2 つの電荷を結ぶ線分上にあり、1 つ目の電荷から 6 cm の位置にある。P での電場の大きさ E を求めよ。
q1 = +10 µCq2 = −3 µCr1 = 6 cmr2 = 4 cm
E = N/C
4.ふつう
2 つの同じ小さな金属球が −10 µC と +6 µC の電荷をもっている。両者を接触させてから 10 cm 離して置く。このときの両者の間の力の大きさ F を求めよ。 Use k = 8.99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = −10 µCq2 = +6 µCr = 10 cm
F = N
5.むずかしい
3 つの正の点電荷が直角三角形の頂点にある:q₃ = 1 µC は直角の頂点に、q₁ = 3 µC はそこから一方の辺に沿って 10 cm の位置に、q₂ = 2 µC はもう一方の辺に沿って 4 cm の位置にある。q₃ にはたらく静電気力の合力の大きさ F を求めよ。
q1 = 3 µCq2 = 2 µCq3 = 1 µCr13 = 10 cmr23 = 4 cm
F = N
6.むずかしい
3 つの正の点電荷が直角三角形の頂点にある:q₃ = 2 µC は直角の頂点に、q₁ = 1 µC はそこから一方の辺に沿って 6 cm の位置に、q₂ = 5 µC はもう一方の辺に沿って 8 cm の位置にある。q₃ にはたらく静電気力の合力の大きさ F を求めよ。
q1 = 1 µCq2 = 5 µCq3 = 2 µCr13 = 6 cmr23 = 8 cm
F = N
解答
- 1. F = 149.8 N
- 2. F = 8.99 N
- 3. E = 4.183 × 10⁷ N/C
- 4. F = 3.596 N
- 5. F = 11.56 N
- 6. F = 14.91 N
ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。