Електростатика

1. Три однакових маленьких мідних кульки розташовані в повітрі в вершинах правильного трикутниказі стороною 20 см.Перший кулька неси заряд q₁ = 80 нКл, другийq₂ = 60 нКл, а третійq₃ = 20 нКл.

а. З якою силою друга кулька діє на третю?

б. Яка напруженість поля цих зарядів в точцізнаходиться в серединівідрізка між зарядами 1 і 2?

в. Чому рівні напруженість і потенціал електричного поля в центрі трикутника?

2. Тонке дротяне кільце має заряд q. У центрі кільцярозміщений однойменний з q заряд Q. Який результат взаємодії цих зарядів?

3. На шовковій нитці підвішено маленьку кульку масоют = 300 г. Кульці надали заряд q = 3·10^-8 Кл. Як близькотреба піднести до неї рівний їй заряд, щоб сила натягу ниткизменшилася втричі?

4. Дві однакові провідні кульки, заряд яких q₁ =+3,8 · 10^-8Клq₂ = -1,8·10^-8Кл розміщеніу вакуумі. Внаслідок притягання кульки доторкнулися одна до одної і зновурозійшлися на відстань г = 0,1 м. Визначити силу взаємодії між ними після дотику.

5. Електрон влетів в однорідне поле напруженістю 60 кВ/м зі швидкістю 8 Мм/с перпендикулярно лініям напруженості. Обчисліть величину його швидкості (в Мм/з) в момент часу 5/9 нс. Питомий заряд електрона 1,8 × 10¹¹кл / кг. [10]

6. На малюнку показаний вектор напруженості Е електростатичного поля в точці С, створеного двома точковими зарядами q_A і q_B. Чому дорівнює заряд q_B, якщо заряд q_A = + 2 нКл? Рішення задачі 6

7. Металеву кулю радіусом R та с зарядом q з'єднують тонким металевим дротом з металевою кулею радіусом 3R та зарядом q. Які заряди встануть на кулях?

8. Електрон, який мав на нескінченності швидкість V,починає рухатися точно в бік іншого нерухомого і вільного електрона. На яку найменьшу відстань наблизяться електрони??

9. Електрон, прискорений різницею потенціалів 25 кВ, влітає по середині відстані між пластинами плоского конденсатора паралельно їм. Яку мінімальну напругу потрібно подати на конденсатор, щоб електрон не вилетів з конденсатора? Довжина пластин 20 см, відстань між ними 4 см. (1кВ)

10. До якого максимального заряду можна зарядити металеву кулю радіуса R = 0,10 м, Якщо опромінювати його електронами, що мають на нескінченності швидкість V₀ = 1,0×10⁶ м /c? Маса електрона m = 9,1×10^{-31 кг}, заряд q = 1,6×10^-19 Кл.

11. Дві провідні пластини з позитивними зарядами Q і 6Q розташовані паралельно і навпроти один одного (див.мал.). Площа кожної пластини S, розміри пластин Великі в порівнянні з відстанню d між ними, і можна вважати, що заряди розподілені по кожній поверхні пластин рівномірно. 1) знайдіть різницю потенціалів правої і лівої пластин. 2) Знайдіть заряд на лівій стороні правої пластини. 3) Знайдіть силу відштовхування пластин.