Fysikk 2 Elektrisk Kraft

[shahirriaz786]

Hei kan noen hjelpe meg med oppgave b?

Spenningen mellom to parallelle horisontale elektrisk ladde metallplater er 150 V. Den øverste platen er positiv. Avstanden mellom platene er 10,0 cm.

a) Hva er den elektriske feltstyrken mellom platene? Tegn figur.

En elektrisk ladd kule faller fritt 12 cm gjennom et hull i den øverste platen og inn i det homogene feltet mellom platene. Kulas fart ble her konstant. Kula har massen 1,52·10^-4 kg.

b) Finn kulas fart i det den kommer inn i feltet mellom platene. Hva er kulas elektriske ladning?

[Fysikkgjest]

a) Eletrisk feltstyrke E = Potensialfall per meter = $\frac{U}{d}$ = $\frac{150V}{0.1m}$ = 1500 $\frac{V}{m}$ ( $\frac{N}{C}$ )

Feltstyrken peikar i same retning som el-krafta på ein positiv prøveladning, dvs. rett ned ( frå + $\to$ - )

Svar: Feltstyrken $\overrightarrow{E}$ = 1500 $\frac{V}{m}$ med pilretning nedover i vertikalretninga.

b) Farta etter 12 cm i fritt fall ?

Den "tidlause" veglikninga for fritt fall gir

2 g s = v${}^2$ - v${}_0$${}^2$ ( startfarta v${}_0$ = 0 ) $\Rightarrow$

v = $\sqrt{2gs}$ = $\sqrt{2\cdot 9.81\cdot 0.12}$ m/s = 1.5 m/s

Farta er konstant $\Rightarrow$ F${}_{res}$ = 0 ( N. 1. lov ) $\Rightarrow$

El-krafta F${}_{el}$ balanserer tyngda G.

F${}_{el}$ = q $\cdot$ E = G = m $\cdot$ g $\Rightarrow$ q = $\frac{mg}{E}$ = $\frac{1.52\cdot {10}^{-4}\cdot 9.81}{1500}$ C = 9.9$\cdot$10${}^{-7}$ C

Sidan elkrafta peikar oppover ( mot feltretninga $\overrightarrow{E}$ ), må q vere negativt ladd.

Svar: Ladningen q = -9.9$\cdot$10${}^{-7}$ Coulomb

[shahirriaz786]

Tusentakk!!