ملف تدريبي: حساب القوة الكهروستاتيكية الكلية لعدة شحنات

في هذا الملف التدريبي، سوف نتدرَّب على حساب القوة الكهروستاتية الكلية الناتجة بواسطة عدة جسيمات مشحونة مُرتَّبة في ترتيب معيَّن.

س١:

شحنتان كهربيتان 𝑞=+50µC، 𝑞=25µC المسافة بينهما 1.0 m. ما مقدار القوة المؤثِّرة على شحنة ثالثة 𝑞=+20µC موجودة في منتصف المسافة بين 𝑞، 𝑞؟

س٢:

جسمان ثابتان شحنة كلٍّ منهما +5.0×10 C، والمسافة بينهما 24 cm. ما مقدار القوة التي يبذلانها على جسم ثالث شحنته 2.5×10 C ويقع على مسافة 13 cm من كلٍّ منهما؟

س٣:

ثُبِّتت شحنتان قيمتاهما +3.00 µC، +12.0 µC إحداهما على بُعد 1.00 m من الأخرى؛ حيث تقع الشحنة التي قيمتها +12.0 µC على يمين الشحنة التي قيمتها +3.00 µC. يمكن وصف القوة المحصلة المؤثِّرة على شحنة قيمتها 2.00 nC بواسطة الشحنات المُثبَّتة بأخذ القيمة الموجبة للقوة الأفقية لتكون إلى اليمين، والقيمة الموجبة للقوة الرأسية لتكون إلى أعلى.

أوجد القوة الكلية في منتصف المسافة بين الشحنتين المثبَّتتين.

  • أ4.30×10 N
  • ب5.11×10 N
  • ج2.35×10 N
  • د7.42×10 N
  • ه6.47×10 N

أوجد القوة الكلية على بُعد 0.500 m من يسار الشحنة التي قيمتها +3.00 µC.

  • أ2.35×10 N
  • ب7.42×10 N
  • ج5.11×10 N
  • د3.12×10 N
  • ه4.30×10 N

أوجد القوة الكلية على بُعد 0.500 m فوق الشحنة التي قيمتها +12.0 µC في اتجاه عمودي على الخط المستقيم الذي يصل بين الشحنتين المُثبَّتتين.

  • أ2.76×10𝑖8.77×10𝑗 N
  • ب3.20×10𝑖8.06×10𝑗 N
  • ج2.60×10𝑖9.36×10𝑗 N
  • د1.95×10𝑖6.29×10𝑗 N
  • ه2.08×10𝑖7.06×10𝑗 N

س٤:

وُضعت شحنة 𝑞=+2.0µC عند النقطة 𝑃 الموضحة. ما القوة المؤثرة على 𝑞؟ افترض أن القوى التي تؤثر باتجاه اليمين تكون لها قيم موجبة.

س٥:

شحنتان نقطيتان 𝑄=65 µC، 𝑄=35 µC وُضِعَتَا بحيث تكون 𝑄 على بُعْد 2.0 m يسار 𝑄. وُضِعَت الشحنة 𝑄 بين 𝑄، 𝑄. على أيِّ بُعْد يمين 𝑄 يجب أن تُوضَع 𝑄؛ بحيث تكون القوة الكلية المؤثِّرة عليها تساوي صفرًا؟

س٦:

شحنتان 𝑄=3.0µC، 𝑄=6.0µC لهما متجها موضع 𝑟=3.00𝑖1.00𝑗+6.00𝑘m، 𝑟=7.00𝑖+6.00𝑗3.00𝑘m، على الترتيب. ما مقدار القوة التي تؤثِّر بها 𝑄 على 𝑄؟

  • أ96×10 N
  • ب23×10 N
  • ج11×10 N
  • د1.2×10 N
  • ه2.3×10 N

س٧:

ما مقدار القوة الكهربية الكلية المؤثِّرة على الشحنة التي تقع عند الرأس العلوي للمثلث الموضَّح؟ طول ضلع المثلث يساوي 1.0 m وقيمة 𝑞 تساوي 5.0 µC.

س٨:

الشحنات 𝑄=5.0×10C، 𝑄=4.0×10C، 𝑄=3.0×10C وُضعت عند رءوس المثلث الموضح. ما مقدار القوة الكلية المؤثرة على 𝑄؟

  • أ3.2×10 N
  • ب12×10 N
  • ج1.2×10 N
  • د2.0×10 N
  • ه2.3×10 N

س٩:

شحنتان كهربيتان 𝑄=0.0050nC، 𝑄=0.020nC ثابتتان عند 𝑟=9.00𝑖+3.50𝑗m، 𝑟=6.50𝑖2.00𝑗m على الترتيب. ما مقدار القوة الكهربية المؤثرة على 𝑄 نتيجة 𝑄؟

  • أ0.67×10 N
  • ب4.5×10 N
  • ج3.2×10 N
  • د2.5×10 N
  • ه36×10 N

س١٠:

يحمل القوس الموضَّح شحنة لكل وحدة طول 𝜆=0.0010𝜃cos؛ حيث 𝜃 مقيسة من المحور 𝑥، 𝑟=70.0 cm، 𝜃=30. ما شدة المجال الكهربي عند نقطة الأصل؟

  • أ36×10 N/C
  • ب1.1×10 N/C
  • ج14×10 N/C
  • د11×10 N/C
  • ه0.25×10 N/C

س١١:

وُضعت ثلاث شحنات عند زوايا متوازي أضلاع كما هو موضَّح بالشكل. ضلعا متوازي الأضلاع الأفقيان طول كلٍّ منهما 2.00 m وارتفاع الضلعين المائلين 1.00 m ويميلان بزاوية قياسها 30.0 وقِيَم الشحنات هي مضاعفات القيمة 𝑄=6.0µC. النقطة 𝑃 تُقابِل الزاوية الشاغرة الموجودة بالأعلى جهة اليمين في متوازي الأضلاع.

ما شدة المجال الكهربي عند 𝑃؟

  • أ10×10 N/C
  • ب9.8×10 N/C
  • ج110×10 N/C
  • د3.2×10 N/C
  • ه12×10 N/C

إذا وُضعت شحنة اختبار مقدارها 4.0 µC عند النقطة 𝑃، فما مقدار القوة المؤثِّرة على الشحنة؟

س١٢:

وُضِعت ثلاث شحنات عند ثلاث زوايا في مربع، كما هو موضَّح في الشكل. طول ضلع المربع 𝑎=0.500m، والشحنات تُمثِّل مضاعفات 𝑞=8.0µC الصحيحة. تُطابِق النقطة 𝑃 الزاوية السُّفلى اليُمنى الخالية في المربع.

ما متجه المجال الكهربي عند النقطة 𝑃؟

  • أ8.9𝑖+8.9𝑗×10 N/C
  • ب32𝑖+23𝑗×10 N/C
  • ج11𝑖+11𝑗×10 N/C
  • د13𝑖+13𝑗×10 N/C
  • ه10𝑖+10𝑗×10 N/C

إذا وُضِعت شحنة مقدارها 2.0 µC عند النقطة 𝑃، فما مقدار متجه القوة عند 𝑃؟

  • أ9.2𝑖+3.2𝑗 N
  • ب2.3𝑖+6.2𝑗 N
  • ج32𝑖+14𝑗 N
  • د2.3𝑖+2.3𝑗 N
  • ه2.6𝑖2.6𝑗 N

س١٣:

ما القوة المؤثِّرة على شحنة قيمتها 2.0 µC موضوعة عند مركز المربع الموضَّح؟

  • أ0.025𝑖0.025𝑗×10 N
  • ب0.025𝑖+0.025𝑗×10 N
  • ج0.032𝑖0.032𝑗×10 N
  • د0.065𝑖0.067𝑗×10 N
  • ه0.036𝑖0.074𝑗×10 N

تستخدم نجوى ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. معرفة المزيد حول سياسة الخصوصية لدينا.