Zestaw 11 (elektrostatyka)

ZADANIA

1. W wierzchołkach wielokątów foremnych o boku a znajdują się jednakowe ładunki +q. Ile wynosi natężenie pola i potencjał elektryczny w środku geometrycznym tych figur. Rozwiązać zadanie dla sześciokąta, trójkąta równobocznego i kwadratu.

2. Małą kulkę o masie m i ładunku q zawieszono na nici o długości l i wprawiono w ruch po kole. W środku koła znajduje się drugi identyczny, ale nieruchomy ładunek q . Nić opisuje powierzchnię stożka i tworzy z pionem kąt a. Z jaką prędkością kątową wiruje kulka i ile wynosi naciąg nici?

3. Dwie jednakowe kulki przewodzące o masach równych m wiszą na nitkach o długości l dotykając się wzajemnie. Po wprowadzeniu na nie, w chwili zetknięcia, ładunku Q, kulki rozsunęły się na odległość l. Obliczyć ładunek Q.

4. Na końcach odcinka o długości d znajdują się ładunki +Q i -4Q. W jakim punkcie prostej łączącej ładunki:

a. natężenie pola równa się zeru,

b. potencjał pola równa się zeru,

c. występuje minimum lokalne potencjału

5. Obliczyć natężenie pola elektrycznego E w odległości r₁ = 0,3nm od elektronu i r₂ = 0,4nm od protonu na prostej łączącej te dwie cząstki. Odległość elektronu od protonu wynosi d = 0,5nm. Potrzebne dane znajdź w tablicach fizycznych.