Регистрация не е нужна, освен при създаване на тема в "Задача на седмицата".

Електростатично поле във вакуум - задача

Електростатично поле във вакуум - задача

Мнениеот chem.phys » 03 Мар 2012, 11:59

Три метални пластини, заредени положително, са разположени успоредно една на друга. Зарядът на първата пластина е 600 нанокулона. Силата, която действа на пластина 2, е 2 нютона. Ако отстраним пластина 3, силата, действаща на пластина 2, е 3 нютона. Намерете зарядите на пластините 2 и 3, ако всяка пластина има площ 100 квадратни сантиметра. Електростатичното поле, създадено от пластините са разглежда като еднородно (хомогенно).

Ако можете да направите чертежи с посоките на интензитета и на силата, ще бъде страхотно.
Благодаря ви предварително! : ))
chem.phys
Нов
 
Мнения: 47
Регистриран на: 01 Мар 2012, 14:48
Рейтинг: 0

Re: Електростатично поле във вакуум - задача

Мнениеот ammornil » 03 Мар 2012, 16:04

Три метални пластини, заредени положително, са разположени успоредно една на друга. Зарядът на първата пластина е 600 нанокулона. Силата, която действа на пластина 2, е 2 нютона. Ако отстраним пластина 3, силата, действаща на пластина 2, е 3 нютона. Намерете зарядите на пластините 2 и 3, ако всяка пластина има площ 100 квадратни сантиметра. Електростатичното поле, създадено от пластините са разглежда като еднородно (хомогенно).

Решение ще предложа утре... ако не са ме изпреварили :)
Прикачени файлове
Graphic1е.jpg
Graphic1е.jpg (98.91 KiB) Прегледано 561 пъти
Аватар
ammornil
Математик
 
Мнения: 3685
Регистриран на: 25 Май 2010, 19:28
Местоположение: Великобритания
Рейтинг: 1722

Re: Електростатично поле във вакуум - задача

Мнениеот chem.phys » 03 Мар 2012, 19:26

Благодаря за старателно направения чертеж. Златен си! : )
chem.phys
Нов
 
Мнения: 47
Регистриран на: 01 Мар 2012, 14:48
Рейтинг: 0

Re: Електростатично поле във вакуум - задача

Мнениеот ammornil » 03 Мар 2012, 20:07

Нека разстоянията между пластините са: [tex]r_{_{1,2}}[/tex]- разстояние между пластини 1 и 2; [tex]r_{_{2,3}}[/tex]- разстоянието между пластини 2 и 3, [tex]r_{_{1,3}}=r_{_{1,2}}+r_{_{2,3}}[/tex]- разстоянието между пластини 1 и 3.
Ще разгледаме частния случай, в който втората пластина е на равни разстояния от другите две пластини, т.е. [tex]r_{_{1,2}}=r_{_{2,3}}=r[/tex]

Случай (А): три пластини
[tex]F_{_{1,2}}=\frac{q_{_{1}}.q_{_{2}}}{4.\pi.\epsilon_{_{0}}.r^{^{2}}} \hspace{10} [N][/tex], [tex]F_{_{2,3}}=\frac{q_{_{2}}.q_{_{3}}}{4.\pi.\epsilon_{_{0}}.r^{^{2}}} \hspace{10} [N][/tex].
[tex]F_{_{2e(a)}}=F_{_{1,2}}-F_{_{1,2}}=\frac{q_{_{1}}.q_{_{2}}}{4.\pi.\epsilon_{_{0}}.r^{^{2}}}-\frac{q_{_{2}}.q_{_{3}}}{4.\pi.\epsilon_{_{0}}.r^{^{2}}} \Rightarrow \frac{q_{_{2}}}{4.\pi.\epsilon_{_{0}}.r^{^{2}}}.(q_{_{1}}-q_{_{3}})=2[/tex]

Случай (Б): две пластини
[tex]F_{_{2e(b)}}=F_{_{1,2}}=\frac{q_{_{1}}.q_{_{2}}}{4.\pi.\epsilon_{_{0}}.r^{^{2}}} \Rightarrow \frac{q_{_{1}}.q_{_{2}}}{4.\pi.\epsilon_{_{0}}.r^{^{2}}}=3[/tex]

[tex]\frac{F_{_{2e(a)}}}{F_{_{2e(b)}}}=\frac{2}{3} \Rightarrow \frac{\frac{\cancel{q_{_{2}}}}{\cancel{4.\pi.\epsilon_{_{0}}.r^{^{2}}}}.(q_{_{1}}-q_{_{3}})}{\frac{q_{_{1}}.\cancel{q_{_{2}}}}{\cancel{4.\pi.\epsilon_{_{0}}.r^{^{2}}}}}=\frac{2}{3} \Rightarrow \frac{q_{_{1}}-q_{_{3}}}{q_{_{1}}}=\frac{2}{3} \Rightarrow q_{_{1}}-q_{_{3}}=\frac{2}{3}.q_{_{1}} \Rightarrow q_{_{3}}=\frac{1}{3}.q_{_{1}}[/tex]

[tex]\Rightarrow q_{_{3}}=\frac{1}{3}.600.10^{^{-9}}=200 \hspace{10} [nC][/tex]

[tex]
Аватар
ammornil
Математик
 
Мнения: 3685
Регистриран на: 25 Май 2010, 19:28
Местоположение: Великобритания
Рейтинг: 1722

Re: Електростатично поле във вакуум - задача

Мнениеот chem.phys » 04 Мар 2012, 19:14

(( : М Е Р С И ! : ))
chem.phys
Нов
 
Мнения: 47
Регистриран на: 01 Мар 2012, 14:48
Рейтинг: 0

Re: Електростатично поле във вакуум - задача

Мнениеот pipi langstrump » 27 Яну 2013, 23:56

ammornil написа:Нека разстоянията между пластините са: [tex]r_{_{1,2}}[/tex]- разстояние между пластини 1 и 2; [tex]r_{_{2,3}}[/tex]- разстоянието между пластини 2 и 3, [tex]r_{_{1,3}}=r_{_{1,2}}+r_{_{2,3}}[/tex]- разстоянието между пластини 1 и 3.
Ще разгледаме частния случай, в който втората пластина е на равни разстояния от другите две пластини, т.е. [tex]r_{_{1,2}}=r_{_{2,3}}=r[/tex]

Случай (А): три пластини
[tex]F_{_{1,2}}=\frac{q_{_{1}}.q_{_{2}}}{4.\pi.\epsilon_{_{0}}.r^{^{2}}} \hspace{10} [N][/tex], [tex]F_{_{2,3}}=\frac{q_{_{2}}.q_{_{3}}}{4.\pi.\epsilon_{_{0}}.r^{^{2}}} \hspace{10} [N][/tex].
[tex]F_{_{2e(a)}}=F_{_{1,2}}-F_{_{1,2}}=\frac{q_{_{1}}.q_{_{2}}}{4.\pi.\epsilon_{_{0}}.r^{^{2}}}-\frac{q_{_{2}}.q_{_{3}}}{4.\pi.\epsilon_{_{0}}.r^{^{2}}} \Rightarrow \frac{q_{_{2}}}{4.\pi.\epsilon_{_{0}}.r^{^{2}}}.(q_{_{1}}-q_{_{3}})=2[/tex]

Случай (Б): две пластини
[tex]F_{_{2e(b)}}=F_{_{1,2}}=\frac{q_{_{1}}.q_{_{2}}}{4.\pi.\epsilon_{_{0}}.r^{^{2}}} \Rightarrow \frac{q_{_{1}}.q_{_{2}}}{4.\pi.\epsilon_{_{0}}.r^{^{2}}}=3[/tex]

[tex]\frac{F_{_{2e(a)}}}{F_{_{2e(b)}}}=\frac{2}{3} \Rightarrow \frac{\frac{\cancel{q_{_{2}}}}{\cancel{4.\pi.\epsilon_{_{0}}.r^{^{2}}}}.(q_{_{1}}-q_{_{3}})}{\frac{q_{_{1}}.\cancel{q_{_{2}}}}{\cancel{4.\pi.\epsilon_{_{0}}.r^{^{2}}}}}=\frac{2}{3} \Rightarrow \frac{q_{_{1}}-q_{_{3}}}{q_{_{1}}}=\frac{2}{3} \Rightarrow q_{_{1}}-q_{_{3}}=\frac{2}{3}.q_{_{1}} \Rightarrow q_{_{3}}=\frac{1}{3}.q_{_{1}}[/tex]

[tex]\Rightarrow q_{_{3}}=\frac{1}{3}.600.10^{^{-9}}=200 \hspace{10} [nC][/tex]

[tex]


Интересно ми е по каква логика смяташ, че пластините ще се привличат както точковите товари.
В условието е дадена площта им, а не виждам някъде да го ползваш това.
pipi langstrump
Математиката ми е страст
 
Мнения: 758
Регистриран на: 01 Фев 2010, 14:35
Рейтинг: 195


Назад към Физика



Кой е на линия

Регистрирани потребители: Google [Bot]

Форум за математика(архив)