+4 µC と −2 µC の 2 つの点電荷が 8 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 = +4 µCq2 = −2 µCr = 8 cm
F = N
2.やさしい
+6 µC と +10 µC の 2 つの点電荷が 20 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 = +6 µCq2 = +10 µCr = 20 cm
F = N
3.ふつう
2 つの同じ小さな金属球が −8 µC と +1 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 = −8 µCq2 = +1 µCr = 10 cm
F = N
4.ふつう
+3 µC の電荷と +5 µC の電荷が 50 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 20 cm の位置にある。P での電場の大きさ E を求めよ。
q1 = +3 µCq2 = +5 µCr1 = 20 cmr2 = 30 cm
E = N/C
5.むずかしい
+2 µC と +2 µC の電荷が 12 cm 離れている。点 P は両者の中点から垂直二等分線上を 10 cm 離れた位置にある。P における電場の大きさ E を求めよ。 Use k = 8.99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = +2 µCq2 = +2 µCd = 12 cmh = 10 cm
E = N/C
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 = 5 µC は直角の頂点に、q₁ = 8 µC はそこから一方の辺に沿って 5 cm の位置に、q₂ = 10 µC はもう一方の辺に沿って 6 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 = 8 µCq2 = 10 µCq3 = 5 µCr13 = 5 cmr23 = 6 cm
F = N
解答
- 1. F = 11.24 N
- 2. F = 13.48 N
- 3. F = 11.01 N
- 4. E = 174806 N/C
- 5. E = 2.267 × 10⁶ N/C
- 6. F = 190.5 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。