Elektrostatika

ELEKTROSTATIKA
(ELEKTRIČNI NABOJ)
Pitanja za ponavljanje (usmeno)
Koje vrste naboja poznaješ? Kakav je naboj protona, elektrona, neutrona? Koliki je naboj atoma?
Kako se tijelo elektrizira influencijom?
Što su vodiči, a što izolatori?
Što je polarizacija?
Nabrojite i objasnite svojstva električnog naboja.
Što znači kvantiziranost naboja? Koliko iznosi elementarni naboj?
Što je elektroskop? (nacrtajte i objasnite princip rada)
Kako glasi Coulombov zakon? (formula)
Kako sila između dva točkasta naboja ovisi o udaljenosti? Kako ovisi o sredstvu u kojem se naboji nalaze?
Što je to električno polje? (definirajte i napišite formulu) Koja je mjerna jedinica za električno polje?
Kolika je sila na naboj u električnom polju? (formula) Kako se odnose orijentacije sile i jakosti električnog polja?
Što su silnice električnog polja? Nacrtajte silnice oko pozitivnog, te negativnog naboja.
Koje vrste električnog polja poznajete? Objasnite razliku između tih polja.
Što je to električni potencijal? (definirajte i napišite formulu) Koja je mjerna jedinica za električni potencijal?
Koliki je rad na naboj u električnom polju? (formula)
Što je napon? Koja je mjerna jedinica za napon?
Što je kondenzator? Čemu kondenzator služi?
Što je to kapacitet kondenzatora (definirajte i napišite formulu) Koja je mjerna jedinica za kapacitet kondenzatora?
Na koje sve načine možete spojiti tri kondenzatora? (nacrtajte sheme i objasnite)
Kolika je energija pohranjena u kondenzatoru? (formule)
Zadaci (primjeri)
Dvije kuglice jednakih masa m1 = m2 =2 g ovješene su o nit jednakih duljina l1 = l2 = 50 cm. Kada se kuglice nabiju jednakim količinama naboja, one se razmaknu tako da je kut između nitima 60o.
Kolika je Colombova sila na svaku od kuglica? RJ: FC = 0,011 N
Kolika je količina naboja na svakoj kuglici? RJ: Q = 7,82·10-7 C
Dvije jednake kuglice s nabojima 8 nC i –2 nC stavimo u dodir i vratimo na početnu udaljenost. Koliki je omjer sila između kuglica prije i nakon dodira? RJ: F1 : F2 = -1,78
Proton se počne gibati u smjeru silnica homogenog električnog polja i za 2 μs prijeđe put 20 m. Kolika je jakost električnog polja? Masa protona je 1,67·10-27 kg. RJ: E = 1,04·105 N/C
Vodljivu kuglu polumjera 5 cm spojimo tankim vodičem s drugom kuglom polumjera 50 cm. Ukupni naboj na kuglama je 50 nC. Kolika je količina naboja na svakoj kugli? RJ: Q1 = 45,5 nC; Q2 = 4,5 nC
Kuglica mase 0,5 g nabijena nabojem 4 μC počinje se gibati iz točke A u kojoj je potencijal 1 100 V prema točki B u kojoj je poencijal 100 V. kolika je brzina kuglice u točki B? RJ: v = 4 m/s
Između dvije paralelnih, metalnih ploča priključenih na napon 24 kV lebdi kapljica ulja mase 2,2·10-13 kg. Koliki je naboj na kapljici ako je razmak između ploča 1,8 cm. RJ: Q = 1,6·10-8 C
Dva točkasta naboja 1 nC i 4 nC nalaze se na međusobnoj udaljenosti 10 cm. Kolika je jakost električnog polja u točki:
a) koja raspolavlja razmak između naboja RJ: E = 10 800 N/C
b) Koja je od prvo naboja udaljena 8 cm, a od drugog 6 cm RJ: E = 10 098 N/C
Dvije folije oblika kvadrata stranice 40 cm zalijepljene su na ploču debljine 4 mm jedna nasuprot drugoj. Kolika će se količina naboja skupiti na folje ako ih priključimo na napon 100 V? Relativna permitivnost stakla je 6. RJ: Q = 2,12·10-7 C
Kondenzator kapaciteta 1 μF nabijen je na izvoru napona 100 V, a kondenzator kapaciteta 2 μF naponom 200 V. Ako isključimo izvore napona i kondenzatore spojimo u paralelu, koliki je zajednički napon na kondenzatorima? RJ: U = 167 V
Zadaci za vježbu iz Žute zbirke: 4.1., 4.2., 4.6., 4.8., 4.9., 4.11., 4.12., 4.13., 4.14., 4.15., 4.19., 4.24., 4.25., 4.26., 4.27., 4.29., 4.30., 4.32., 4.33., 4.35., 4.37., 4.38., 4.39., 4.40., 4.41., 4.44., 4.45., 4.50., 4.54., 4.56., 4.57., 4.58.,4.59., 4.60., 4.64., 4.66., 4.67.
Zadaci za vježbu iz knjige, J. Labor: Fizika 2: str.84,pr.1; str.85,pr.2; str.85,zad.1 i 2; str. 89,pr.1; str.90,pr.2; str.90,zad.1; str.95,zad.1; str.97,pr.1; str.98,zad.1,2,3 i 4; str.99,pr.1; str.100,zad.1,2,3 i 4; str.101,pr.1; str.103,pr.2; str.104,zad.1 i 2; str.106,pr.1; str.111,pr.1 i 2; str.111,zad.1; str.113,zad.1; str.116,zad.1
|