מציג תוצאות 1 עד 6 מתוך 6

אשכול: תרגיל בפיזיקה

  1. #1
    משתמש רשום

    פרטי משתמש

    ברירת מחדל תרגיל בפיזיקה

    אשמח אם מישהו יכול לשלוח לי פתרון תקוע כבר שעה...
    תודה רבה!

    שני מטענים q- ו- q נמצאים על ציר הx והמרחק בינהם הוא d
    א. האם קיימת נקודה לאורך ציר x שבה השדה החשמלי מתאפס? הסבר
    ב. האם קיימת נקודה לאורך ציר x שבה הפוטנציאל החשמלי מתאפס? הסבר
    ג. מהי האנרגיה הפוטנציאלית של המערכת? בטא את תשובותיך באמצעות נתוני השאלה
    ד. מהי העבודה שיש לעשות כדי להגדיל את המרחק בין שני המטענים ל-2d? בטא את תשובותיך באמצעות נתוני השאלה
    נערך לאחרונה על ידי Aranayal82, 03-12-2019 בשעה 18:28
    אהבתי מיכאל אהב \ אהבו את התגובה
     

  2. #2
    הסמל האישי שלnoName2 משתמש רשום חבר Emath

    פרטי משתמש

    ברירת מחדל

    יש לך תשובות סופיות ?

  3. #3
    משתמש רשום

    פרטי משתמש

    ברירת מחדל

    ציטוט פורסם במקור על ידי noName2 צפה בהודעה
    יש לך תשובות סופיות ?
    א. התשובה היא לא אבל אין לי הסבר
    ב. התשובה היא כן ואין לי הסבר
    ג. אין לי את התשובה..
    ד. התשובה היא W=kq*2/2d
    נערך לאחרונה על ידי Aranayal82, 03-12-2019 בשעה 21:54

  4. #4
    הסמל האישי שלnoName2 משתמש רשום חבר Emath

    פרטי משתמש

    ברירת מחדל

    א. התשובה היא לא, והנה נסיון להסביר.
    תנסה לצייר את השדה. עבור מטען חיובי , השדה החשמלי הוא קווים שמתרחקים מהמטען , ואילו עבור מטען שלילי, השדה הוא קווים שמרכזים במטען.
    זה נראה פחות או יותר ככה.
    עכשיו נתייחס לאיזורים.
    Capture.JPG
    עבור איזור א' - האיזור שבין 2 המטענים השדות פונים לאותו כיוון ולכן הוא לא יהיה שווה לאפס אף פעם.
    עבור איזור ב' וג', האיזורים שלא בין 2 המטענים - השדות פונים אומנם לכיוונים מנוגדים, אבל הם לא יהיו בעוצמה שווה, כי בכל איזור קווי השדה שנוצרים ע"י המטען הקרוב יותר לאיזור הזה יהיו עוצמתיים יותר, ולכן הם לא יאפסו אחד את השני לגמרי באף נקודה.
    לצערי לא ידעתי איך להוכיח את זה מתמטית. מקווה שההסבר מספיק.

    לגבי סעיף ב'.
    הפוטנציאל החשמלי מוגדר כ U=Kq/r. המקום שבו הפוטנציאל של המטענים יהיה שווה הוא מקום שהמרחק משני המטענים בו יהיה שווה, והוא במרכז.
    מכיוון שהמטענים מנוגדים בסימן המטען שלהם, הערך של הפוטנציאל במרכז יתאפס.
    אפשר להוכיח מתמטית - אם נסמן ב A את הנקודה שבה הערך של הפוטנציאל שווה ל0 בציר הX ו בR1 את המרחק של מטען q מהנקודה A, המרחק של מטען q- מהנקודה A יהיה d-r1 :
    Capture2.JPG

    והתשובה היא שזה באמצע שני המטענים.


    לגבי סעיף ג'

    - - - - - - הודעה נוספת - - - - - -

    ולגבי סעיף ג' :
    פוטנציאל בין 2 מטענים = לפי הנוסחה
    U=kq1q2/r
    נציב בנוסחה ונקבל
    U=kq(-q)/r כלומר U=kq^2/d כי r זה המרחק בין 2 המטענים שלנו.
    קבצים מצורפים קבצים מצורפים

  5. #5
    הסמל האישי שלnoName2 משתמש רשום חבר Emath

    פרטי משתמש

    ברירת מחדל

    סעיף ד' :
    לפי הנוסחה , העבודה היא כנגד המטען החשמלי ( מרחיקים אותם - עבודה חיובית )

    Capture.JPG

  6. #6
    הסמל האישי שלavi500 משתמש רשום חבר Emath

    פרטי משתמש

    ברירת מחדל

    הוכחה של (א)
    נסמן את הקו המחבר בין המטענים כציר ה- $x$ ונניח שמיקומיהם ב $x=0$ ו- $x=d$
    הפוטנציאל בנקודה $x$ על הציר (להלן אני משמיט קבוע בנוסחת הפוטנציאל):
    $\phi(x)=\frac{q}{|x|}-\frac{q}{|x-d|}$
    על הציר, בגלל סימטריה יש רק שדה בכיוון $x$. השדה הוא הנגזרת השלילית של הפוטנציאל לפי $x$:
    $
    E_x=-\frac {\partial\phi}{\partial x}
    $
    (השתמשתי בסימון נגזרת חלקית כי מחוץ לציר יהיו משתנים גם בקואורדינטות $y,z$ )
    עתה אנחנו משתמשים בכלל שהנגזרת של $|x|$ היא $+1$ עבור $x$ חיובי ו $-1$ עבור $x$ שלילי
    לכן:
    $E_x=\frac{q}{x^2}+\frac{q}{(x-d)^2}$ עבור $0\lt x\lt d$
    ו-

    $E_x=\frac{q}{x^2}-\frac{q}{(x-d)^2}$ עבור $x>d$

    $E_x=-\frac{q}{x^2}+\frac{q}{(x-d)^2}$ עבור $x<0$

    המשוואה העליונה לעולם לא תתאפס כי היא סכום של שני איברים עם אותו סימן שאף אחד מהם לא יכול להתאפס.
    ב-2 המשוואות התחתונות $E_x$ מתאפס רק ב $x=d/2$ אבל שם הן לא תקפות
    לכן השדה לא מתאפס בשום מקום.
    נערך לאחרונה על ידי avi500, 08-12-2019 בשעה 13:31
    אהבתי מיכאל אהב \ אהבו את התגובה
     
    מעיון חטוף בפורום אפשר לחשוב שמשוואה ריבועית נמצאת בקידמת המדע...
    קשה להאמין שהבבלים כבר גילו את הפיתרון לפני 3000 שנה...

מידע אודות האשכול הנוכחי

Users Browsing this Thread

כרגע 1 משתמשים צופים באשכול זה. (0 חברים ו 1 אורחים )

ביקרו באשכול זה : 6

הרשאות

  • אתה לא יכול לפרסם אשכולות חדשים
  • אתה לא יכול לפרסם תגובות
  • אתה לא יכול לצרף קבצים להודעותיך
  • אתה לא יכול לערוך את הודעותיך
  •  
אודות Emath
האתר Emath הינו יוזמה פרטית והוקם בתחילת שנת 2008 .
מטרתנו הינה למנף את הישגי התלמידים למתמטיקה ופיסיקה בארץ בכלל ובפרט בקרב תלמידי התיכון .
אנו מספקים מספר שירותים לתלמיד, ביניהם גישה למאות אלפי פתרונות איכותיים לתרגילים, פורום עזרה במתמטיקה ופיסיקה הגדול מסוגו בארץ, מאגר סיכומים, מרתונים בוידאו, פתרונות לבגרויות ועוד.
כלים אלו, מאפשרים לכל אחד, ללא תלות במיקומו, ללמוד, לתרגל ולהתמקצע על-מנת להתכונן בצורה מיטבית לבגרות במתמטיקה או פיסיקה .

לכל שאלה ניתן ליצור איתנו קשר
הצטרפו אלינו