Download - Λύσεις Ασκήσεων 1ου Κεφαλαίου

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    1

    ( 29-32)

    1.

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    -19p

    p e-19e

    q 1,6 10 Cq q

    q 1,6 10 C

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    C. 6

    6 . :

    19 19 p Q 6q Q 6 1,6 10 C Q 9,6 10 C

    : 19 19 e Q 6q 6 1,6 10 C Q 9,6 10 C

    :

    19 19 Q Q Q 9,6 10 C 9,6 10 C Q 0

    B. , (p)

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    Q Q :

    Q Q 2C 3C Q 5C Q

    5 C. :

    . 2 C + 2 C = 4 C

    . 1 C + 4 C = 5 C

    . 5 C + 1 C = 6 C

    . 3 C + 3 C = 6 C

    .

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    3 C). 7 (7 C). ,

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    . : Q 0 .

    q1 q2. 1 2Q q q .

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    1 2 1 2Q Q 0 q q q q

    .

    Q Q

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    q1 = 1 C q2 = 5 C. :

    1 2 Q q q Q 1 C 5 C Q 4 C

    . : 1 2q q :

    1 2

    1 2

    Q q qQ q q Q 2q

    q q q

    :

    4

    Q Q 4 C 2q q C q 2 C2

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    , Q Q .

    10.

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    . : eQ N q ( ) e

    QN

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    :

    16

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    Q 8,8 10 C

    q 1,6 10 C 3 3

    e e

    Q 8,8 Q10 5,5 10

    q 1,6 q

    168,8 10 C . ! 10!

    . :

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    3

    e e e

    Q Q Q5,5 10 5,5 1000 5500

    q q q

    5.500 16Q 8,8 10 C .

    . 20Q 1,6 10 C ; Q

    :

    20

    19e

    Q 1,6 10 C

    q 1,6 10 C 1 1

    e e

    Q 1,6 Q10 1 10

    q 1,6 q

    .

    10. . :

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    e e e

    Q Q Q1 10 1 0,1 0,1

    q q q

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    20Q 1,6 10 C .

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    4 4 44

    1 22

    1 2 1 21,22 2

    2 1,2 1,22 2 21,2 1,2 1,2

    q qF = k q q q qr F = k F = k F = F

    r rr = 2r r = 2r r = r

    . .

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    4 41144

    1 22

    1 2 1 22 1,22

    2 1,21,2 1,22 2 21,2

    1,2

    q qF = k

    r q q q qF = k F = k F = F

    rr r rr = r = r = r2 2

    . .

    . ,

    .

    q1 q = 2q1 :

    22 1 2 1 21,2 1,22 2

    1,2 1,2

    1

    q qF = k 2q q q q

    r F = k F = 2 k F = 2 Fr r

    q = 2q

    . ,

    ,

    . :

    4

    2 1 2 1 21,2 1,22 2

    1,2 1,2

    1 2

    q qF = k 2q 2q q q

    r F = k F = 4 k F = Fr r

    q = 2q q = 2q

    13. ,

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    1F

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    F 2F F2

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    19 19p e p pq q q 1,6 10 C q 1,6 10 C

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    Si ( silicium).

    14. 14.

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    :

    19 19e e e e eQ N q Q 14 1,6 10 C Q 22,4 10 C

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    :

    19 19p p p e eQ N q Q 14 1,6 10 C Q 22,4 10 C

    :

    19 19Si e p Si SiQ Q Q Q 22,4 10 C 22,4 10 C Q 0 C

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    19eq 1,6 10 C . ,

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    eq 0,1 C. eq 1 C;

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    e e

    11 C q 1 C 10 q

    0,1

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    1918

    e e e19

    1 101 C q 1 C q 1 C 6,25 10 q

    1,6 10 1,6

    10. .

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    p eN N

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    Q Q Q

    0

    19 19 e

    Q Q 0 Q Q

    : Q N q Q N 1,6 10 C Q N 1,6 10 C

    19 19 Q N 1,6 10 C Q N 1,6 10 C

    Q , .

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    e pN N

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    19 19 e Q N q Q N 1,6 10 C Q N 1,6 10 C

    Q ,

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    , Q 0 .

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    Q 0 , ,

    Q 0 .

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    15. 1.2

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    Q Q Q Q

    , ,

    Q 0 Q 0 :

    Q Q 0

    Q Q 0 Q Q Q Q

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    17. ) . , ,

    AQ 10 C , ,

    BQ 0 .

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    : A Q Q Q .

    Q . :

    A Q Q

    0

    A AA A

    A

    Q Q QQ 0 Q Q Q 2 Q Q

    2Q Q Q

    10

    Q C Q 5 C2

    , . AQ 5 C Q 5 C

    ) ( ),

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    23. , ,

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    191,6 10 C .

    19Q 4 10 C ,

    . :

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    19

    e

    Q 4 10 C

    q 191,6 10 C 2,5 ,

    .

    24. A

    , ,

    .

    , ,

    ( ) .

    A eQ N q B eQ N q (

    eq 191,6 10 C

    ).

    :

    19 19 A e e Q Q Q Q N q N q Q N 1,6 10 C N 1,6 10 C Q 0

    A eQ N q B eQ N q .

    AQ BQ ,

    eq , ,

    , .

    Coulomb

    25. ( 25)

    . ,

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    .

    26. ,

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    .

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    , .

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    , F,

    ,

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    27. , 3 , (Van der Graaft

    Wimshust), .

    , .

    28. ) Wimshust,

    . .

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    , . ,

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    . .

    F

    E

    F

    F

    F

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    ( 32)

    Coulomb

    1. , Coulomb,

    :

    A B

    2

    q qF = K

    r

    Coulomb q q

    r .

    :

    2 2 6 6A B 9 9

    2 22 2 2

    12 29

    2

    q q 1C 4Cm m 1 10 C 4 10 CF = K F = 9 10 N F = 9 10 N

    r C C2m 2m

    1 4 10 mF = 9 10 N

    2 2C

    2C2m

    9 12 34

    F = 9 10 10 N F = 9 10 N4

    ,

    .

    . Coulomb ,

    .

    Coulomb .

    ,

    , .

    Coulomb.

    2. ,

    Coulomb F1 = 0,036 F2 = 0,004 . .

    :

    A B1 2

    1

    q qF = K (1)

    r :

    A B2 2

    2

    q qF = K (2)

    r

    S.I.. r1

    21r 24 10 m . r2 (1) (2).

    :

    q = 4 C q = 1 C

    F F

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    1

    2

    K(1) F

    (2) F

    A Bq q21r

    KA Bq q

    2 2 2 221 1 1 2 1 1 1 12 22

    2 2 1 2 22

    2 22

    1

    F r F r F r F rr r

    1F F r F Frr

    9

    2

    0,036r

    2224 10

    0,004

    2 22 22 2m r 9 24 10 m r 9 24 10 m

    2 2 22 2 2r 3 24 10 m r 3 24 10 m r 72 10 m 2r 72 cm

    3. 6q = 3,2 C = 3,2 10 C

    F1 = 6,4 N.

    F2 = 3,2 N.

    ,

    Coulomb F1,

    .

    ,

    qA.

    :

    A B1 2

    q qF = K (1)

    r

    A B2 2

    q qF = K (2)

    r

    r qB .

    qA (1) (2).

    :

    1

    2

    K(1) F

    (2) F

    A Bq q

    2r

    KA Bq q

    2r

    6A A 21

    A A

    2 A 1

    q q F 3,2 10 C 3,2Fq q

    F q F

    N

    26, 4 N

    6

    6A A

    3,2 10 q C q 1,6 10 C

    2

    ,

    . :

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    Ae e

    e

    q 1,6N N

    q

    610 C

    1,6 1910 C

    66 19 6 19 13

    e e e e19

    10 N N 10 10 N 10 N 10

    10

    1013 .