حل المسائل التدريبية لدرس توليد المجالات الكهربائية وقياسها – المجالات الكهربائية

بسم الله الرحمن الرحيم

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

حل المسائل التدريبية لدرس توليد المجالات الكهربائية وقياسها – المجالات الكهربائية

نبدأ على بركة الله

     1.  يؤثر مجال كهربائي بقوة مقدارها 2.0x10^-4 N في شحنة اختبار موجبة مقدارها 5.0x10^-6 C . ما مقدار المجال الكهربائي عند موقع شحنة الاختبار ؟

الحل :

  

    2.  وضعت شحنة سالبة مقدارها 2.0x10^-8 C في مجال كهربائي ، فتأثرت بقوة مقدارها 0.060 N في اتجاه اليمين . ما مقدار واتجاه المجال الكهربائي عند موقع الشحنة ؟

الحل :

  3.  وضعت شحنة موجبة مقدارها 3.0x10^-7 C في مجال كهربائي شدته 27 N/C يتجه إلى الجنوب . ما مقدار القوة المؤثرة في الشحنة ؟

  الحل :

    4.  وضعت كرة بيلسان وزنها 2.1x10^-3 N في مجال كهربائي شدته 6.5x10⁴ N/C ، يتجه راسيا إلى أسفل . ما مقدار الشحنة التي يجب أن توضع على الكرة ونوعها ، بحيث توازن القوة الكهربائية المؤثرة فيها قوة الجاذبية الأرضية ، وتبقى الكرة معلقة في المجال ؟

الحل :

بما أن الكرة معلقة في المجال أي لا تتحرك ، فإن المجموع الجبري للقوة الكهربائية وقوة الجاذبية الأرضية يساوي صفرا .

وبما أن القوة الكهربائية إلى اعلى ( عكس المجال الكهربائي ) لذا ، فالشحنة سالبة .

   5.  يفحص زيد المجال الكهربائي الناشئ عن شحنة مجهولة المقدار والنوع . فيرسم أولا المجال بشحنة اختبار مقدارها 1.0x10^-6 C ، ثم يكرر عمله بشحنة اختبار أخرى مقدارها 2.0x10^-6 C .

a.   هل يحصل زيد على القوى نفسها في الموقع نفسه عند استخدام شحنتي الاختبار ؟ وضح إجابتك .

b.  هل يجد زيد أن شدة المجال هي نفسها عند استخدام شحنتي الاختبار ؟ وضح إجابتك .

الحل :

   a.   لا ، ستكون القوة المؤثرة في الشحنة 2.0x10^-6 C ضعفي القوة المؤثرة في الشحنة 1.0x10^-6 C .

    b.  نعم ، لانه سيقسم القوة على مقدار شحنة الاختبار ، والنتيجة ستكون نفسها .

   6.  ما مقدار المجال الكهربائي عند نقطة تبعد 1.2 m عن شحنة نقطية مقدارها 4.2x10^-6C ؟

الحل :

  

     7.  ما مقدار المجال الكهربائي عند نقطة تقع على بعد يساوي ضعف البعد عن الشحنة النقطية الواردة في المسألة السابقة ؟

الحل :

لأن شدة المجال الكهربائي تتناسب عكسيا مع مربع البعد عن الشحنة النقطية ، فإن شدة المجال الجديدة تساوي 1/4 شدة المجال الأصلي أي 6.5x10³ N/C .

   

   8.  ما شدة المجال الكهربائي عند نقطة تبعد 1.6 m إلى الشرق من شحنة نقطية مقدارها +7.2x10^-6 C ؟

الحل :

و يكون اتجاه المجال الكهربائي نحو الشرق أي بعديدا عن الشحنة النقطية الموجبة .

   9.  إذا كانت شدة المجال الكهربائي الناشئ على بعد 0.25 m  من كرة صغيرة مشحونة يساوي 450 N/C ويتجه نحو الكرة فما مقدار ونوع شحنة الكرة ؟

الحل :

الشحنة سالبة ، لأن المجال يتجه نحوها .

    10.                 على أي بعد من شحنة نقطية مقدارها +2.4x10^-6 C يجب وضع شحنة اختبار للحصول على مجال كهربائي شدته 360 N/C ؟

الحل :

تم بحمد الله

نستقبل أسئلتكم واستفساراتكم واقتراحاتكم في خانة التعليقات

" نرد على جميع التعليقات "

بالتوفيق للجميع ...^_^