قانون كولوم

أسئلة المحتوى وإجاباتها

أسئلة المحتوى وإجاباتها

قانون كولوم

أتحقق صفحة (56):

أذكر طرائق شحن الأجسام المتعادلة بشحنة كهربائية.

الشحن بالدلك.
الشحن بالتوصيل.
الشحن بالحث.

ما مقدار أقل كمية من الشحنة الكهربائية يمكن أن توجد على انفراد؟ وما الجسيمات التي تحملها؟

أقل كمية توجد على انفراد (1.6 x 10^-19 C)، ويحمل هذا المقدار كلّ من الإلكترون والبروتون.

أفكر صفحة (57):

بناءً على العلاقة الرياضية لقانون كولوم، أبيّن ما يحدث للقوة الكهربائية الناشئة بين شحنتين تفصلهما مسافة في الهواء؛ عندما أضع بينهما مادّة من المطاط سماحيتها الكهربائية تساوي 3 أضعاف سماحية الهواء.

عندما أستخدم مادة عازلة سماحيتها ( $ε = 3 ε_{0}$ )، فإن القوة ( $F^{'}$ ) تصبح ثلث القوة في حالة الهواء:

$F^{'} = \frac{Q_{1} Q_{2}}{4 π ε r^{2}} = \frac{Q_{1} Q_{2}}{4 π 3 ε_{0} r^{2}} = \frac{1}{3} F$

تمرين صفحة (60):

(3) شحنات تقع جميعها على محور (x) في الهواء، يبين الشكل مقاديرها وأنواعها والمسافات الفاصلة بينها. أجد مقدار القوة المحصلة المؤثرة في الشحنة (Q₁)، وأحدد اتّجاهها.

سأستعمل الرمز F₂₁ لتمثيل القوة التي تؤثر بها الشحنة Q₂ في الشحنة Q₁ ، وأستعمل الرمز F₃₁ لتمثيل القوة التي تؤثر بها الشحنة Q₃ في الشحنة Q₁ .

$\begin{aligned} F_{21} = k \frac{Q_{1} Q_{2}}{r_{1}^{2}} \\ F_{12} = 9 \times 10^{9} \times \frac{3 \times 10^{- 6} \times 1 \times 10^{- 6}}{(0 .3)^{2}} \\ F_{12} = 3 \times 10^{- 1} N \end{aligned}$

بما أن الشحنتين (Q₁ , Q₂) مختلفتان في النوع؛ فإن القوة الناشئة بينهما تكون تجاذباً، أيّ إن القوة F₂₁تكون باتجاه محور (x) السالب.

$\begin{aligned} F_{31} = k \frac{Q_{3} Q_{1}}{r_{2}^{2}} \\ F_{31} = 9 \times 10^{9} \times \frac{1 .5 \times 10^{- 6} \times 3 \times 10^{- 6}}{(0 .9)^{2}} \\ F_{31} = 0 .5 \times 10^{- 1} N \end{aligned}$

بما أن الشحنتين (Q₁ , Q₃) مختلفتان في النوع؛ فإن القوة الناشئة بينهما تكون تجاذباً، أيّ إن القوة F₃₁ تكون باتجاه محور (x) السالب.

$\begin{aligned} F_{1} = F_{21} + F_{31} \\ F_{2} = 3 \times 10^{- 1} + 0 .5 \times 10^{- 1} = 3 .5 \times 10^{- 1} N \end{aligned}$

وتكون القوة المحصلة التي تؤثر في الشحنة الأولى نحو اليسار؛ أي باتجاه محور (x) السالب.

إعداد : شبكة منهاجي التعليمية

24 / 10 / 2022

حمّل تطبيق منهاجي الجديد

النقاشات

حمّل تطبيق منهاجي الجديد

النقاشات

جميع الحقوق محفوظة © 2025