ZESTAW V .

Elektrostatyka

1. Z jaką siłą oddziałują na siebie dwa ładunki punktowe, każdy o wartości 1 C, umieszczone w odległości 1 km jeden od drugiego ? Jaki ładunek należy umieścić miedzy nimi aby wszystkie ładunki pozostawały w równowadze ?

2. Dwa ładunki +Q i -Q znajdują się w odległości x. Ile wynosi natężenie pola i potencjał pośrodku odcinka x ? W którym miejscu natężenie pola jest równe zero ?

3. Ile wynosi natężenie pola i potencjał w środku układu współrzędnych ?

-Q

+Q

+Q -Q +Q -Q

+Q -2Q

4. Potencjał pola elektrycznego w punkcie A jest równy zero. Jeżeli q₂ = 2q₁ = 4 [C], to ile wynosi ładunek q₃ ?

A q₁ q₂ q₃

• • •

d d d

5. Obliczyć natężenie pola elektrycznego E na symetralnej odcinka o długości 2d łączącego: a) dwa jednakowe ładunki Q, b) dwa ładunki +Q i -Q, w odległości r od tego odcinka - jak na rysunku W którym punkcie symetralnej, potencjał V pola obu ładunków jest maksymalny ?

d r

d

6. Elektron o ładunku -e porusza się w jednorodnym polu elektrostatycznym o natężeniu E ruchem prostoliniowym z przyspieszeniem a. Zrób odpowiedni rysunek, zaznacz linie pola. Oblicz masę elektronu.

7. W przeciwległych wierzchołkach A i C kwadratu o boku a umieszczono ładunki Q. Jaki ładunek q należy umieścić w wierzchołku D kwadratu, aby natężenie pola w punkcie B było równe zeru ? Jaki będzie wówczas potencjał w punkcie B ?

8. Dwie kule o promieniach R₁ i R₂ naładowane odpowiednio ładunkami Q₁ i Q₂ połączono przewodnikiem o pomijalnej pojemności. Obliczyć ładunek DQ, który przepłynie z jednej kuli na drugą.

9. Płaski kondensator odłączono po naładowaniu od źródła napięcia U, a następnie usunięto dielektryk o stałej e rozdzielający okładki kondensatora. Jak zmieni się napięcie na okładkach, ładunek zgromadzony w kondensatorze oraz jego energia i natężenie pola między okładkami ?

10. 
    
    Jeżeli układ podłączony jest do zasilania o napięciu U = 60 V, C₁= 4 μF

to jakie ładunki są zgromadzone na tych kondensatorach i jaka

jest różnica potencjałów między ich okładkami ? C₂= 2 μF

---