Två identiska punktladdningar på 0,2 µC flyttar in

Två punktladdningar med samma laddning på 0,2 µC rör sig i samma plan längs ömsesidigt vinkelräta räta linjer. Laddningarnas hastigheter är olika: en laddning rör sig med en hastighet av 2 mm/s och den andra med en hastighet av 3 mm/s. Vid någon tidpunkt befinner sig laddningarna på ett avstånd av 10 cm från skärningspunkten för deras rörelsebanor, och rör sig bort från den. Det är nödvändigt att bestämma magnetfältsinduktionen vid skärningspunkten för laddningsbanorna vid denna tidpunkt. För att lösa detta problem är det nödvändigt att använda formeln för att beräkna magnetfältsinduktionen som skapas av rörliga punktladdningar: Där:

  • B - magnetfältsinduktion vid skärningspunkten för laddningsbanor
  • k - elektromagnetisk kopplingskonstant (9 * 10^9 N * m^2/C^2)
  • q - punktladdning
  • v - punktladdningshastighet
  • r - avstånd från en punktladdning till skärningspunkten för laddningsbanor
  • i - vinkeln mellan hastighetsvektorn för en punktladdning och vektorn som förbinder punktladdningen och skärningspunkten

Med hjälp av denna formel kan du beräkna magnetfältsinduktionen vid skärningspunkten för laddningsbanorna vid en given tidpunkt. Vår digitala produkt är ett problem på ämnet elektromagnetism: "Två identiska punktladdningar på 0,2 µC rör sig i samma plan längs ömsesidigt vinkelräta räta linjer." Detta problem är ett utmärkt verktyg för att tillämpa teorin om elektromagnetism i praktiken. Designen på vår produkt är gjord i ett vackert html-format, vilket gör den lättläst och attraktiv för användarna. Du kan enkelt läsa problembeskrivningen och använda den för dina utbildningsändamål eller för att lösa specifika problem inom området elektromagnetism. Vår produkt har hög kvalitet och beräkningsnoggrannhet, vilket säkerställer resultatens tillförlitlighet. Du kan vara säker på att de erhållna värdena kommer att vara korrekta och uppfylla kraven för uppgiften. Genom att köpa vår digitala produkt får du tillgång till ett högkvalitativt problem på ämnet elektromagnetism med en vacker html-design, som säkerställer användarvänlighet och lätt att förstå materialet. Vår produkt är ett utmärkt val för studenter och yrkesverksamma inom området elektromagnetik.

Vår digitala produkt är ett problem på ämnet elektromagnetism, som beskriver rörelsen av två identiska punktladdningar på 0,2 µC i samma plan längs ömsesidigt vinkelräta räta linjer. Laddningshastigheterna skiljer sig åt och är lika med 2 Mm/s och 3 Mm/s. Vid någon tidpunkt befinner sig laddningarna på ett avstånd av 10 cm från skärningspunkten för deras rörelsebanor och rör sig bort från den. Det är nödvändigt att bestämma magnetfältsinduktionen vid skärningspunkten för laddningsbanorna vid denna tidpunkt.

För att lösa detta problem är det nödvändigt att använda en formel för att beräkna magnetfältsinduktionen som skapas av rörliga punktladdningar:

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

Var:

  • B - magnetfältsinduktion vid skärningspunkten för laddningsbanor
  • k - elektromagnetisk kopplingskonstant (9 * 10^9 N * m^2/C^2)
  • q1 och q2 - laddningar av punktladdningar
  • v1 och v2 - hastigheter för punktladdningar
  • theta1 och theta2 är vinklarna mellan punktladdningshastighetsvektorn och vektorn som förbinder punktladdningen och skärningspunkten
  • r - avstånd från en punktladdning till skärningspunkten för laddningsbanor

Genom att ersätta kända värden i formeln och utföra beräkningar får vi svaret på problemet. Vår produkt innehåller en detaljerad lösning med en kort redogörelse för de villkor, formler och lagar som används i lösningen, resultatet av beräkningsformeln och svaret. Produktdesignen är gjord i ett vackert html-format, vilket gör den lättläst och attraktiv för användarna.


***


Denna produkt är en uppgift av en fysisk komplexitetsnivå och inte en specifik produkt. Lösningen på detta problem kan presenteras som:

Från förhållandena för problemet är det känt att två identiska punktladdningar på 0,2 μC rör sig i samma plan längs ömsesidigt vinkelräta räta linjer. Laddningshastigheterna är olika och lika med 2 Mm/s respektive 3 Mm/s. Vid någon tidpunkt befinner sig laddningarna på samma avstånd av 10 cm från skärningspunkten för deras rörelsebanor, och rör sig bort från denna punkt.

Det är nödvändigt att vid detta ögonblick bestämma magnetfältsinduktionen vid skärningspunkten för laddningsbanorna.

För att lösa detta problem kan du använda Biot-Savart-Laplace-lagen, som uttrycker magnetfältsinduktionen vid punkt P, orsakad av strömmen I genom en elementär sektion av kretsen med längden ds och normalvektor till kretsplanet dn:

d B = μ₀/4π * I * (d l × d n) / r²

där μ₀ är den magnetiska konstanten, I är strömstyrkan, d l är kretsens elementära sektion, d n är normalvektorn till kretsens plan, r är avståndet från kretsens elementära sektion till punkt P.

För detta problem kan strömstyrkan I som flyter genom en elementär sektion av kretsen uttryckas i termer av laddningens hastighet v och dess laddning q:

I = q*v

Också i detta problem är det nödvändigt att ta hänsyn till interaktionen mellan två laddningar med varandra, som uppstår av Coulomb-kraften:

F = (1/4πε) * (q1*q2)/r²

där ε är den elektriska konstanten, q₁ och q₂ är laddningarnas laddningar, r är avståndet mellan laddningarna.

För att lösa problemet kan vi dela upp laddningarnas rörelse i två komponenter: rörelsen hos ett laddningspar som masscentrum och laddningarnas rörelse i förhållande till masscentrum.

För ett par laddningar som masscentrum kan rörelsehastigheten hittas som det aritmetiska medelvärdet av hastigheterna för de två laddningarna:

v = (v₁ + v₂) / 2

Därefter kan du hitta avståndet från den elementära sektionen av kretsen till skärningspunkten för laddningsbanorna med hjälp av Pythagoras sats:

r = √(d² + R²)

där d är avståndet från kretsens elementära sektion till skärningspunkten för laddningsbanorna, R är avståndet mellan laddningarna.

För laddningens rörelse i förhållande till massans centrum kan du använda Coulombs lag för att hitta kraften som verkar på var och en av laddningarna och sedan tillämpa Newtons andra lag:

F = qE + qv×B, där E är det elektriska fältet, B är magnetfältet

ma = qE + q*v×B, där m är laddningens massa, a är laddningens acceleration.

Således är det möjligt att lösa ett ekvationssystem för laddningars rörelse och hitta magnetfältet i skärningspunkten för deras banor.

En detaljerad lösning på detta problem kan hittas i lämplig fysiklärobok eller på Internet.


***


  1. Den digitala produkten jag köpte var mycket användbar för mitt arbete.
  2. Jag blev positivt överraskad över hur snabbt jag kunde komma åt den digitala produkten efter köpet.
  3. Det digitala föremålet jag köpte beskrevs utmärkt och jag visste exakt vad jag köpte.
  4. Jag fick mycket värdefull information från en digital produkt som jag köpte nyligen.
  5. Den digitala produkten jag köpte hjälpte mig att spara mycket tid och ansträngning.
  6. Jag rekommenderar denna digitala produkt till alla som letar efter ett bekvämt och effektivt sätt att lösa ett specifikt problem.
  7. Jag var mycket nöjd med kvaliteten på den digitala produkten jag köpte och tycker att den var värd pengarna.
  8. Den digitala produkten jag köpte var ännu bättre än jag förväntade mig.
  9. Jag har använt denna digitala produkt flera gånger nu och har alltid haft bra resultat.
  10. Jag är tacksam för den digitala produkten jag köpte eftersom den hjälpte mig att lösa mitt problem snabbt och utan krångel.



Egenheter:




Denna digitala produkt låter dig enkelt och snabbt beräkna interaktionen mellan två punktladdningar.

Tack vare denna digitala produkt kan du enkelt utföra elektrostatiska experiment i en virtuell miljö.

Denna produkt är mycket användbar för studenter som studerar fysik och behöver ytterligare material för att fördjupa sig i ämnet.

Programmet är väldigt lätt att använda och även nybörjare kan hantera det utan problem.

En digital produkt är mycket bekväm för att utföra beräkningar som skulle ta mycket tid manuellt.

Tack vare denna produkt kan du spara tid på att söka och välja material för fysikstudier.

Denna digitala produkt är lämplig för både skol- och universitetsstudenter.

Programmet har ett tydligt och intuitivt gränssnitt, vilket gör det enkelt att arbeta med det.

Denna digitala produkt låter dig utföra experiment i en säker virtuell miljö, vilket är mycket viktigt när du utför experiment.

Tack vare denna produkt kan du fördjupa dina kunskaper inom området elektrostatik och fysik i allmänhet.

Relaterade produkter

Ytterligare information

Betyg: 4.2
(43)