كل ما تريد معرفته عن مسائل عن قانون كولوم

لتطبيق قانون كولوم، إليك بعض المسائل المُتنوعة التي تُساعدك على اختبار فهمك للعلاقات الكهربائية بين الشحنات:

المسألة 1:

تُوجد شحنتان نقطيتان في الفراغ، الأولى شحنتها +4 µC والثانية شحنتها -2 µC، تفصلهما مسافة 0.5 متر.

أ) احسب قوة التجاذب الكهربائي بين الشحنتين.

ب) ما نوع الشحنة الناتجة عن جمع الشحنتين؟

المسألة 2:

تُوجد شحنة نقطية موجبة مقدارها 6 µC في نقطة ما في الفراغ.

أ) ما مقدار الحقل الكهربائي في نقطة تبعد عن الشحنة مسافة 2 متر؟

ب) ما مقدار القوة المؤثرة على شحنة نقطية أخرى موجبة مقدارها 3 µC موضوعة في نفس النقطة؟

المسألة 3:

تُوجد ثلاث شحنات نقطية في الفراغ:

• شحنة أولى موجبة مقدارها +8 µC في نقطة (0, 0)
• شحنة ثانية موجبة مقدارها +4 µC في نقطة (4, 0)
• شحنة ثالثة سالبة مقدارها -6 µC في نقطة (0, 3)

احسب القوة الكهربائية الناتجة عن الشحنات الثلاث على شحنة نقطية رابعة سالبة مقدارها -2 µC موضوعة في نقطة (2, 2).

المسألة 4:

سلك معدني طوله 10 متر يحمل شحنة كهربائية موزعة بشكل موحد على طول السلك.

إذا كان مقدار الشحنة الكلية على السلك 5 µC، فما هو مقدار كثافة الشحنة الخطية على السلك؟

المسألة 5:

صفيحة معدنية مساحتها 0.2 متر مربع تحمل شحنة كهربائية موزعة بشكل موحد على سطحها.

إذا كان مقدار الحقل الكهربائي بالقرب من الصفيحة 5000 V/m، فما هو مقدار كثافة الشحنة السطحية على الصفيحة؟

تُساعدك حل هذه المسائل على فهم العلاقة بين الشحنات والمسافات والقوى والحقول الكهربائية، وتطبيق قانون كولوم لحساب مختلف الكميات في علم الكهرباء.

نصائح لحل المسائل:

• اقرأ المسألة بعناية وتأكد من فهمك لجميع المعلومات المُقدمة.
• حدد ما هو المطلوب منك حسابه (القوة، الحقل، الشحنة، كثافة الشحنة، إلخ).
• رتب المعلومات المُعطاة وحدد المُعادلات والقوانين المُناسبة لحل المسألة.
• استبدل القيم المُعطاة في المُعادلات وقم بحساب النتيجة.
• تأكد من أن وحدات القياس مُتناسقة في جميع خطوات الحل.
• تحقق من صحة النتيجة من خلال التحليل المنطقي أو تقدير قيمة الناتج.

مع الممارسة، ستصبح أكثر قدرة على حل مسائل قانون كولوم وتطبيقها في مختلف التطبيقات.

هل لديك أسئلة محددة حول أي من المسائل أو عن قانون كولوم بشكل عام؟