עמוד:53

53 פרק 2 השדה החשמלי באזור שבו שורר שדה חשמלי אחיד שעוצמתו E , תלוי חוט ניילון . בקצה החוט . 25 קשור כדור מוליך קטן שמסתו m הטעון במטען 0 > q ( ראו תרשים ) . נתונים : g , m , E, q . בטאו את המתיחות בחוט במצב שיווי משקל . א . ברגע מסוים החוט נקרע . מצאו את תאוצת הכדור ( גודל וכיוון ) מיד לאחר ב . קריעת החוט . תולים שוב את הכדור על חוט ניילון ומשנים את כיוונו של השדה החשמלי ( יתר נתוני השאלה ללא שינוי ) . מהי זווית הסטייה α מהאנך ? ג . ברגע מסוים ניתק הכדור מהחוט ( בהיותו בזווית סטייה α כפי שחישבתם ) . ד . הוכיחו שצורת מסלול הכדור תהיה קו ישר שמשוואתו : . [ 1 ] בטאו את תאוצתו של הכדור ( גודל וכיוון ) מיד לאחר הניתוק . [ 2 ] בתרשים מתוארת קליפה כדורית מוליכה ומבדדת שבה פתח קטן . . 26 טיפות בעלות מטען חשמלי חיובי ניתקות מצינורית, נופלות לתוך הקליפה, וכל מטענן עובר לקליפה . רדיוס הקליפה הוא R , ופתח הצינורית נמצא בגובה H מעל תחתית הקליפה . עבור הרגע שבו מטען הקליפה הוא Q , בטאו עבור כל אחת א . מהנקודות A ו - O ( ראו תרשים ) את השדה החשמלי ( גודל וכיוון ) שנוצר על ידי הקליפה הטעונה ( בלבד ) . נתון שכל טיפה היא בעלת מסה m ומטען q , ועל הטיפות ב . פועלים רק כוח הכבידה והכוח החשמלי . ניתן להזניח את הכוחות החשמליים הפועלים בין הטיפות . בטאו באמצעות נתוני השאלה את המטען Q של הקליפה, שעבורו טיפה בנקודה A תהיה בשיווי משקל . חרוז קטן שמסתו m ומטענו q + מושחל על חוט העשוי מחומר מבדד שאורכו r . החוט קשור . 27 מצדו האחד לקרקע ומצדו האחר לתקרה . ניתן להזניח את החיכוך בין החוט והחרוז . אל קצהו התחתון של החוט מחובר באופן קבוע כדור קטן שמטענו Q + . במצב המתואר בתרשים החרוז נמצא במנוחה . נתונים : q , Q , m , g , r . היכן, לאורך הקו המחבר בין המטענים, עוצמת השדה החשמלי שווה אפס ? E E α O H A R Q + q +

מטח : המרכז לטכנולוגיה חינוכית


לצפייה מיטבית ורציפה בכותר