Dæmi
18.1 Rafhleðslur: varðveisla og flutningur
Rykögn fær hleðsluna −13 nC. Hversu margar umframrafeindir ber hún?
- 20,8 × 10⁻²⁸ rafeindir
- 20,8 × 10⁻¹⁹ rafeindir
- 8,1 × 10¹⁰ rafeindir
- 8,1 × 10¹⁹ rafeindir
Tvær eins leiðandi kúlur hafa heildarhleðsluna +5,0q á fyrri kúlunni og −8,0q á þeirri seinni. Kúlurnar eru færðar saman, látnar snertast og síðan aðskildar. Hver er heildarhleðslan á hvorri kúlu eftir það?
- −3,0q
- −1,5q
- +1,5q
- +3,0q
18.2 Lögmál Coulombs
Tvær plastkúlur með jafndreifða hleðslu hrinda hvor annarri frá sér með kraftinum 10 N. Ef hleðslan er fjarlægð af annarri kúlunni, hver verður krafturinn milli kúlanna?
- Krafturinn verður 15 N.
- Krafturinn verður 10 N.
- Krafturinn verður 5 N.
- Krafturinn verður núll eða næstum núll.
Þrjár hleðslur liggja á beinni línu. Vinstri hleðslan er q₁ = 2,0 nC, miðhleðslan er q₂ = 5,0 nC og hægri hleðslan er q₃ = −3,0 nC. Vinstri og hægri hleðslurnar eru 2,0 cm frá miðhleðslunni. Hver er krafturinn á miðhleðsluna?
- −5,6 × 10⁻⁴ N til vinstri
- −1,12 × 10⁻⁴ N til vinstri
- +1,12 × 10⁻⁴ N til hægri
- 5,6 × 10⁻⁴ N til hægri
18.3 Rafsvið
Rafsviðið (15 N/C)ẑ verkar með kraftinum (−3 × 10⁻⁶ N)ẑ á ögn. Hver er hleðsla agnarinnar?
- −2,0 × 10⁻⁷ C
- 2,0 × 10⁻⁷ C
- 2,0 × 10⁻⁸ C
- 2,0 × 10⁻⁹ C
Tvö einsleit rafsvið eru lögð saman. Fyrra rafsviðið er og hið seinna er . Miðað við jákvæða x-ásinn, undir hvaða horni mun jákvæð prufuhleðsla hraðast í þessu sameinaða sviði?
- 27°
- 54°
- 90°
- 108°
18.4 Rafmætti
Hleðsla q er færð frá r_i = 20 cm til r_f = 40 cm frá fastri hleðslu Q = 10 nC. Hver er spennumunurinn milli þessara tveggja staða?
- −2,2 × 10² V
- −1,7 × 10³ V
- −2,2 × 10⁴ V
- −1,7 × 10² V
Hversu mikla vinnu þarf ytri aðili að vinna til að færa rafeind frá x_i = 0 til x_f = 20 cm í rafsviðinu ?
- 1,6 × 10⁻¹⁵ J
- 1,6 × 10⁻¹⁶ J
- 1,6 × 10⁻²⁰ J
- 1,6 × 10⁻¹⁸ J
18.5 Þéttar og rafsvörunarefni
Plötuþéttir með rýmdina 4,12 µF hefur plötuflatarmálið 200 cm² og bilið milli platnanna er 10 µm. Hvaða rafsvörunarefni er milli platnanna?
- κ = 233; rafsvörunarefnið er strontíumtítanat.
- κ = 466; rafsvörunarefnið er strontíum.
- κ = 699; rafsvörunarefnið er strontíumnítrat.
- κ = 1.000; rafsvörunarefnið er strontíumklóríð.
Hver er rýmd málmkúlu með radíus ?