Zadania z elektrostatyki

W załączniku dokładniejsza ściąga!!

1. Dwa ładunki q1 = 10–5C oraz q2 = 3*10–5C znajdują się w odległości l = 0,2m od siebie. Znajdź punkt, w którym natężenie pola elektrycznego jest równe zeru.
DANE: ładunki q1 = 10–5C,q2 = 3*10–5C, l = 0,2m
SZUKANE: x - ?

Odp.: Natężenie jest równe 0 w punkcie P odległym o 0,127m od ładunku q2.

2. Mamy n= 64 kropelki rtęci o ładunku q każda, które łączymy w jedną dużą kroplę. Jak zmieni się potencjał po połączeniu kropelek w stosunku do potencjału pojedynczej kropelki?

N= 64, q, Q = 64*q,
V = 4/3 (pi) R 3,
v1x = 4/3 (pi) r3,
V= kQ/R
vx = kq/r / V/vx = ?

V[m3] – objętość dużej kuli
v1 [m3] – objętość małej kuleczki
R[m] – promień duży
r [m] – promień mały
V [J/C] – potencjał kuli
v1 [J/C] – potencjał kuleczki

V=4/3 (pi) R3 = 64* 4/3 (pi) r3
V1 = 4/3 (pi) r3
R3 = 64 r3 / pierwiastek 3 stopnia
Pierwiastek 3 stopnia z R = 64r3 (pierwiastek 3 stopnia)
R=4r

V=16V1
Odp.: Wzrósł 16 razy.

3. Oblicz prędkość i energię kinetyczną jaką uzyska elektron przyspieszony w polu elektrycznym o różnicy potencjałów 20 000V

m= 9,1*10–31kg / q= 1,6*10–19C / U = 20 000V
Ek = ? / V =??
Ek = W / Ek = W / W= q*U
E=qU=1,6*10–19C *2 * 105V = 3,2*10–14J
Ek = mv2/2 / 2Ek = mv2 / 2Ek/m = v2/
Pierwiastek z 2Ek/m = v

v= pierwiastek z 0,7*1017m/s=pierwiastek z 7*1016m/s =
= 2,65*108m/s

4. Natężenie pola elektrostatycznego to wektór, który charakteryzuje pole elektrostatyczne. Natężenie pola elektrostatycznego jest w każdym punkcie
styczne do linii pola i zwrócone od + do -. Zwrot wektora natężenia pola elektrostatycznego jest zgodny ze zwrotem siły działającej na ładunek dodatni.
(Jeśli r maleje 2 razy to E rośnie 4 razy, jeżeli e rośnie 3 razy to E maleje 9 razy.
5. Pole elektrostatyczne to przestrzeń wokół ładunku lub układu ładunków (źródło pola), która ma taką własność, że na każdy inny ładunek umieszczony w tej przestrzeni działa siła elektrostatyczna.
6. JEDNOSTKA PRACY W ELEKTROSTATYCE:
1J = 1C * 1V
1eV (1 elektronowolt)=1,6*10–19C*1V=1,6*10–19J
np. W = 3,2*10–19 J eV?
1eV  1,6* 10–19
x  3,2 * 10–19
x= 3,2* 10–19 J // 1,6 *10–19 J = 2eV

5eV  J?
1eV  1,6 * 10–19 J
5eV = xJ
5eV * 1,6 * 10–19 J = 8*10–19 J