To identiske punktladninger på 0,2 µC bevæger sig ind

To punktladninger med samme ladning på 0,2 µC bevæger sig i samme plan langs indbyrdes vinkelrette rette linjer. Hastigheden af ​​ladningerne er forskellige: Den ene ladning bevæger sig med en hastighed på 2 mm/s, og den anden med en hastighed på 3 mm/s. På et tidspunkt befinder ladningerne sig i en afstand af 10 cm fra skæringspunktet mellem deres bevægelsesbaner og bevæger sig væk fra det. Det er nødvendigt at bestemme magnetfeltinduktionen ved skæringspunktet for ladningsbanerne på dette tidspunkt. For at løse dette problem er det nødvendigt at bruge formlen til at beregne magnetfeltinduktionen skabt af bevægelige punktladninger: Hvor:

  • B - magnetisk feltinduktion i skæringspunktet for ladningsbaner
  • k - elektromagnetisk koblingskonstant (9 * 10^9 N * m^2/C^2)
  • q - punktafgift
  • v - punktopladningshastighed
  • r - afstand fra en punktladning til skæringspunktet for ladningsbaner
  • jeg - vinklen mellem hastighedsvektoren for en punktladning og vektoren, der forbinder punktladningen og skæringspunktet

Ved hjælp af denne formel kan du beregne magnetfeltinduktionen i skæringspunktet for ladningsbanerne på et givet tidspunkt. Vores digitale produkt er et problem om emnet elektromagnetisme: "To identiske punktladninger på 0,2 µC bevæger sig i samme plan langs indbyrdes vinkelrette rette linjer." Dette problem er et glimrende værktøj til at anvende teorien om elektromagnetisme i praksis. Designet af vores produkt er lavet i et smukt html-format, som gør det let at læse og attraktivt for brugerne. Du kan nemt læse problemformuleringen og bruge den til dine undervisningsformål eller til at løse specifikke problemer inden for elektromagnetisme. Vores produkt har høj kvalitet og beregningsnøjagtighed, hvilket sikrer pålideligheden af ​​resultaterne. Du kan være sikker på, at de opnåede værdier vil være nøjagtige og opfylde opgavens krav. Ved køb af vores digitale produkt får du adgang til et problem af høj kvalitet om emnet elektromagnetisme med et smukt html-design, som sikrer brugervenlighed og letforståelse af materialet. Vores produkt er et fremragende valg for studerende og fagfolk inden for elektromagnetik.

Vores digitale produkt er et problem om emnet elektromagnetisme, som beskriver bevægelsen af ​​to identiske punktladninger på 0,2 μC i samme plan langs indbyrdes vinkelrette rette linjer. Ladningshastighederne er forskellige og er lig med 2 Mm/s og 3 Mm/s. På et tidspunkt er ladningerne i en afstand på 10 cm fra skæringspunktet mellem deres bevægelsesbaner og bevæger sig væk fra det. Det er nødvendigt at bestemme magnetfeltinduktionen ved skæringspunktet for ladningsbanerne på dette tidspunkt.

For at løse dette problem er det nødvendigt at bruge en formel til at beregne magnetfeltinduktionen skabt af bevægelige punktladninger:

B = k * (q1 * v1 * sin(theta1) + q2 * v2 * sin(theta2)) / r^2

Hvor:

  • B - magnetisk feltinduktion i skæringspunktet for ladningsbaner
  • k - elektromagnetisk koblingskonstant (9 * 10^9 N * m^2/C^2)
  • q1 og q2 - afgifter af punktafgifter
  • v1 og v2 - hastigheder af punktladninger
  • theta1 og theta2 er vinklerne mellem punktladningshastighedsvektoren og vektoren, der forbinder punktladningen og skæringspunktet
  • r - afstand fra en punktladning til skæringspunktet for ladningsbaner

Ved at erstatte kendte værdier i formlen og udføre beregninger får vi svaret på problemet. Vores produkt indeholder en detaljeret løsning med en kort oversigt over de betingelser, formler og love, der er brugt i løsningen, output af beregningsformlen og svaret. Produktdesignet er lavet i et smukt html-format, som gør det letlæseligt og attraktivt for brugerne.


***


Dette produkt er en opgave af et fysisk kompleksitetsniveau og ikke et specifikt produkt. Løsningen på dette problem kan præsenteres som:

Fra problemets betingelser vides det, at to identiske punktladninger på 0,2 μC bevæger sig i samme plan langs indbyrdes vinkelrette rette linjer. Ladningshastighederne er forskellige og lig med henholdsvis 2 Mm/s og 3 Mm/s. På et tidspunkt befinder ladningerne sig i samme afstand af 10 cm fra skæringspunktet mellem deres bevægelsesbaner og bevæger sig væk fra dette punkt.

Det er nødvendigt at bestemme på dette tidspunkt magnetfeltinduktionen ved skæringspunktet for ladningsbanerne.

For at løse dette problem kan du bruge Biot-Savart-Laplace-loven, som udtrykker magnetfeltinduktionen i punktet P, forårsaget af strømmen af ​​strøm I gennem en elementær del af kredsløbet med længden ds og normalvektor til planet af kredsløbet dn:

d B = μ₀/4π * I * (d l × d n) / r²

hvor μ₀ er den magnetiske konstant, I er strømstyrken, d l er kredsløbets elementære sektion, d n er normalvektoren til kredsløbets plan, r er afstanden fra kredsløbets elementære sektion til punkt P.

For dette problem kan strømstyrken I, der strømmer gennem en elementær sektion af kredsløbet, udtrykkes i forhold til ladningens hastighed v og dens ladning q:

I = q*v

Også i dette problem er det nødvendigt at tage hensyn til interaktionen mellem to ladninger med hinanden, som opstår af Coulomb-styrken:

F = (1/4πε) * (q1*q2)/r²

hvor ε er den elektriske konstant, q₁ og q₂ er ladningerne af ladningerne, r er afstanden mellem ladningerne.

For at løse problemet kan vi opdele ladningers bevægelse i to komponenter: bevægelsen af ​​et par ladninger som massecenter og ladningers bevægelse i forhold til massecentrum.

For et par ladninger som massemidtpunkt kan bevægelseshastigheden findes som det aritmetiske gennemsnit af hastighederne for de to ladninger:

v = (v1 + v₂) / 2

Dernæst kan du finde afstanden fra den elementære sektion af kredsløbet til skæringspunktet for ladningsbanerne ved hjælp af Pythagoras sætning:

r = √(d² + R²)

hvor d er afstanden fra den elementære del af kredsløbet til skæringspunktet for ladningsbanerne, R er afstanden mellem ladningerne.

For ladningers bevægelse i forhold til massecentret kan du bruge Coulombs lov til at finde kraften, der virker på hver af ladningerne og derefter anvende Newtons anden lov:

F = qE + qv×B, hvor E er det elektriske felt, B er det magnetiske felt

ma = qE + q*v×B, hvor m er ladningens masse, a er ladningens acceleration.

Det er således muligt at løse et ligningssystem for ladningers bevægelse og finde magnetfeltet i skæringspunktet mellem deres baner.

En detaljeret løsning på dette problem kan findes i den relevante fysiklærebog eller på internettet.


***


  1. Det digitale produkt, jeg købte, var meget nyttigt for mit arbejde.
  2. Jeg blev glædeligt overrasket over, hvor hurtigt jeg kunne få adgang til det digitale produkt efter køb.
  3. Den digitale vare, jeg købte, var fremragende beskrevet, og jeg vidste præcis, hvad jeg købte.
  4. Jeg fik en masse værdifuld information fra et digitalt produkt, jeg købte for nylig.
  5. Det digitale produkt, jeg købte, hjalp mig med at spare en masse tid og kræfter.
  6. Jeg anbefaler dette digitale produkt til alle, der leder efter en bekvem og effektiv måde at løse et specifikt problem på.
  7. Jeg var meget tilfreds med kvaliteten af ​​det digitale produkt, jeg købte, og synes, det var pengene værd.
  8. Det digitale produkt, jeg købte, var endnu bedre, end jeg havde forventet.
  9. Jeg har brugt dette digitale produkt flere gange nu og har altid haft gode resultater.
  10. Jeg er taknemmelig for det digitale produkt, jeg købte, fordi det hjalp mig med at løse mit problem hurtigt og uden besvær.



Ejendommeligheder:




Dette digitale produkt giver dig mulighed for nemt og hurtigt at beregne interaktionen mellem to punktopladninger.

Takket være dette digitale produkt kan du bekvemt udføre elektrostatiske eksperimenter i et virtuelt miljø.

Dette produkt er meget nyttigt for studerende, der studerer fysik og har brug for yderligere materialer til en dybdegående undersøgelse af emnet.

Programmet er meget nemt at bruge og selv begyndere kan håndtere det uden problemer.

Et digitalt produkt er meget praktisk til at udføre beregninger, der ville tage meget tid manuelt.

Takket være dette produkt kan du spare tid på søgning og udvælgelse af materialer til fysikstudiet.

Dette digitale produkt er velegnet til både skole- og universitetsstuderende.

Programmet har en overskuelig og intuitiv brugerflade, som gør det nemt at arbejde med det.

Dette digitale produkt giver dig mulighed for at udføre eksperimenter i et sikkert virtuelt miljø, hvilket er meget vigtigt, når du udfører eksperimenter.

Takket være dette produkt kan du uddybe din viden inden for elektrostatik og fysik generelt.

Relaterede produkter

Yderligere Information

Bedømmelse: 4.2
(43)