Elektrostatyka - zadania dodatkowe

studia zaoczne

1. W przeciwległych wierzchołkach A i C kwadratu o boku a umieszczono ładunki Q. Jaki ładunek q należy umieścić w wierzchołku D kwadratu, aby natężenie pola w punkcie B było równe zeru ? Jaki będzie wówczas potencjał w punkcie B ?

1. Pole elektrostatyczne wytwarzają trzy ładunki Q, 2Q i -3Q umieszczone w wierzchołkach trójkąta równobocznego o boku L. Obliczyć potencjał i natężenie pola w środku odcinka łączącego ładunki Q i 2Q.

1. W środku trójkąta równobocznego potencjał pola elektrycznego wytwarzanego przez dwa punktowe ładunki umieszczone w jego wierzchołkach jest równy zero. A) narysuj wektor natężenia pola w środku trójkąta, B) jak będzie skierowany wektor siły działającej na ujemny ładunek punktowy umieszczony w środku trójkąta ?

1. Korzystając z prawa Gaussa, wyprowadzić prawo Coulomba.

2. Kulę o promieniu R naładowano ładunkiem Q. Korzystając z prawa Gaussa obliczyć natężenie pola elektrycznego wewnątrz i na zewnątrz kuli. Rozpatrzyć dla przypadku kuli metalowej i kuli wykonanej z dielektryka.

3. Ładunek rozłożony jest równomiernie z gęstością ϕ [C/m³] na nieskończenie długim walcu o promieniu R. Obliczyć natężenie pola elektrycznego w odległości L: a) L > R, b) L < R.

4. Dwie kule o promieniach R₁ i R₂ naładowane odpowiednio ładunkami Q₁ i Q₂ połączono przewodnikiem o pomijalnej pojemności. Obliczyć ładunek DQ, który przepłynie z jednej kuli na drugą.

1. Płaski kondensator odłączono po naładowaniu od źródła napięcia U, a następnie usunięto dielektryk o stałej e rozdzielający okładki kondensatora. Jak zmieni się napięcie na okładkach, ładunek zgromadzony w kondensatorze oraz jego energia i natężenie pola między okładkami ?

1. Płaski kondensator próżniowy połączono z akumulatorem o napięciu U. Następnie rozsunięto okładki na odległość n-razy większą, wykonując przy tym pracę W. Oblicz pojemność początkową kondensatora ?

---