Ex: formula puteri, formule analiza financiara, inmultirea radicalilor exercitii rezolvate
Custom Search

Fizica clasa a-8-a problema rezolvata 6

Consideram trei sfere mici A, B, C electrizate cu sarcini pozitive si egale ca in fig.1. Sfera C actioneaza cu o forta de 4 * 10-6 N asupra lui B.

a) Ce sarcina are fiecare dintre cele 3 sfere?
b) Ce forta exercita A asupra lui B?
c) Care este forta rezultanta ce actioneaza asupra lui B?
d) Care este intensitatea campului rezultat generat de sarcinile din A si C in B?
(sarcinile se afla in vid)


fig.1
























Rezolvare

a) Aplicand legea lui Coulomb pentru sferele electrizate din B si C obtinem:

FBC = k * (q2 / r2BC), unde k = 9 * 109 (N * m2) / C2


Din aceasta relatie obtinem:

q2 = (FBC * r2BC) / k , de unde q = rBC * √(FBC / k)


Folosind valorile numerice, obtinem:

q = 10-2 * √[(4 * 10-6) / (9 * 109)] * C =>
q = (2 / 3) * (10-5 / 104) * (1 / √10) * C =>
q ≈ 0,20 * 10-9 * C


b) Cunoscand sarcinile sferelor si distanta dintre ele, putem calcula forta de interactiune dintre ele:

FAB = k * (q2 / r2AB) =>
FAB = k * [(FBC * r2BC / k) / r2AB] =>
FAB = FBC * r2BC / r2AB =>
FAB = [(4 * 10-6 * 10-4) / (4/10) * 10-4)] =>
FAB = 3 * 10-6 N



c) Forta rezultanta ce actioneaza asupra lui B se determina din compunerea fortelor concurente FAB si FBC care fac intre ele un unghi de 90o. Rezultanta va fi diagonala dreptunghiului. Marimea ei se determina aplicand teorema lui Pitagora:

FR = √(F2AB + F2BC) =>
FR = √(9 * 10-12 + 16 * 10-12) N =>
FR = 5 * 10-6 N


d) In punctul B, sarcina A determina un camp de intensitate:

EA = k * (q / r2AB) =>
EA = 9 * 109 * [(0,20 * 10-9 * 3) / (4 * 10-4)] N / C =>
EA ≈ 1,35 * 104 N / C


In acelasi punct sarcina C determina un camp de intensitate:

EC = k * q / r2BC =>
EC = 9 * 109 * [(0,20 * 10-9 / 10-4)] N / C
EC ≈ 1,80 * 104 N / C


Campul rezultat va avea intensitatea:

Er = √(E2A + E2C) =>
Er = √(1,8 * 108 + 3,24 * 108) N / C =>
Er ≈ 2,25 * 104 N / C




Probleme rezolvate fizica clasa a-8-a

Probleme si exercitii rezolvate

Niciun comentariu: