پایه تحصیلی
درس
وضعیت پاسخ

این 5 تا سوال رو از این مبحث جواب بده و خودت رو امتحان کن!

سه بار ${q_1} = 2\mu C$ و ${q_2} = 6\,\mu C$ و ${q_3} = - 3\mu C$ در سه رأس یک مثلث قائم‌الزاویه متساوی‌الساقین قرار گرفته است. میدان الکتریکی خالص در نقطة A چند ولت بر متر است؟ $(K = 9 \times {10^9}\frac{{N.{m^2}}}{{{C^2}}})$

در یک میدان الکتریکی یکنواخت \[E = 2 \times {10^3}\frac{N}{C}\] پروتونی را از فاصلة \[d'\] از صفحة منفی و با سرعت \[2 \times {10^5}\] متر بر ثانیه در راستای افقی پرتاب می‌کنیم. اگر این ذره در مجاورت صفحة مثبت به‌طور لحظه‌ای متوقف شود، \[d'\] چند سانتی‌متر بوده است؟ (بار پروتون \[{1_/}6 \times {10^{ - {\kern 1pt} {\kern 1pt} 19}}C\] و جرم آن \[{1_/}6 \times {10^{ - {\kern 1pt} 27}}kg\] و از نیروی وزن صرف‌نظر می‌کنیم.)

دو باتری ۲‏۱‏ و ۴‏۲‏ ولتی در اختیار داریم، پایانهٔ مثبت باتری ۲‏۱‏ ولتی را به زمین وصل میکنیم و پتانسیل پایانهٔ منفی آن را VA مینامیم. پایانهٔ منفی باتری دیگر را به پایانهٔ منفی باتری اول وصل میکنیم و پتانسیل پایانهٔ مثبت آن را V مینامیم. حاصل VBVA کدام است؟

دو کرهی رسانای مشابه BوA با بارهای همنام در اختیار داریم. چگالی سطحی بار الکتریکی کرهی A، هفت برابر چگالی سطحی بار الکتریکی کرهی B است. اگر این دو کره را با هم تماس دهیم، چگالیهای سطحی بار الکتریکی کرههای BوA به ترتیب (از راست به چپ) چند برابر میشوند؟

در یک میدان الکتریکی یکنواخت، به بار الکتریکی نقطهای q = ۲ μC، نیروی الکتریکی در I‏S‏ برابر F = ١۰ ۸ i ١۴ ۴ j وارد میشود. بزرگی میدان الکتریکی چند نیوتون بر کولن است؟

1 از 5

انتقال بار برای بیشینه کردن نیروی دافعه

دو بار الکتریکی نقطهای  و q۲=۵q١ در فاصلهٔ r‏ از هم قرار دارند و به هم نیروی دافعه وارد میکنند. چند درصد از بار  را به  منتقل کنیم تا در همان فاصله نیروی دافعه بین بارهای الکتریکی بیشینه شود؟

جواب این سوال رو می‌دونی؟

پاسخ‌ها

محبوب‌ترین
جدیدترین
بیشترین پاسخ
هم‌‌درس
پاسخ هوش مصنوعی

راهنمایی کوتاه: برای بیشینه کردن نیروی دافعه بین دو بار، باید بخشی از بار بزرگ‌تر را به بار کوچک‌تر منتقل کنیم تا بارها تا حد امکان به هم نزدیک شوند.

گام‌به‌گام:

  • ۱) ابتدا شرایط اولیه را مشخص می‌کنیم:
    بار اول: q1
    بار دوم: q2=5q1
    فاصله: r (ثابت)
  • ۲) فرض می‌کنیم مقداری بار x از q2 به q1 منتقل می‌کنیم:
    بار جدید اول: q1'=q1+x
    بار جدید دوم: q2'=5q1-x
  • ۳) نیروی کولن بین بارها پس از انتقال:
    F=kq1'q2'r2=k(q1+x)(5q1-x)r2
  • ۴) برای یافتن بیشینه نیرو، عبارت f(x)=(q1+x)(5q1-x) را نسبت به x مشتق می‌گیریم و برابر صفر قرار می‌دهیم:
    dfdx=(5q1-x)-(q1+x)=4q1-2x=0
  • ۵) از معادله بالا مقدار x را پیدا می‌کنیم:
    2x=4q1x=2q1
  • ۶) حال درصد انتقال از q2 را محاسبه می‌کنیم:
    بار اولیه q2 برابر 5q1 است.
    درصد = xq2×100=2q15q1×100=40%

پاسخ نهایی: باید ۴۰٪ از بار q2 را به q1 منتقل کنیم تا نیروی دافعه بین آن‌ها در همان فاصله بیشینه شود.

مثال مشابه: اگر دو بار q و 3q داشته باشیم، برای بیشینه کردن نیرو باید ۵۰٪ از بار بزرگ‌تر را منتقل کنیم (چون x=q و q3q×100=33.3%).

اگر می‌خواهی بیشتر یاد بگیری: می‌توانی حالت کلی را بررسی کنی: اگر دو بار q و nq داشته باشیم، برای بیشینه کردن نیرو باید n-12q از بار بزرگ‌تر را منتقل کنیم که معادل n-12n×100% است.

هم‌درس
icon

از این مبحث فلش‌کارت بساز!

هم‌درس رو نصب کن و از این مبحث فلش‌کارت بساز تا همیشه همراهت باشه.

صفحه 1 از 1

دیگر محتواهای فیزیک 2 (رشته ریاضی) پایه یازدهم

پر بازدیدترین مطالب مرتبط

تستی با پاسخنامه _ سطح سخت

مقصودی
3.44 از 5
24.8k
0
1402/05/03

علیخانی
3.71 از 5
18.5k
0
1402/05/03

فصل اول و دوم _ تشریحی با پاسخنامه

علیخانی
4.4 از 5
11.4k
0
1402/05/03

تستی با پاسخنامه

مقصودی
3.67 از 5
9.3k
0
1402/05/03

تست الکتروسکوپ با پاسخنامه

4 از 5
7.2k
0
1402/05/03
فیلتر کردن