เอกสารประกอบการสอนรายวิชา...
TRANSCRIPT
เอกสารประกอบการสอนรายวชา ฟสกสเพมเตม เรอง ไฟฟาสถต 26
โดย นางสาวอรพรรณ ไวแพน ต าแหนง คร
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
โรงเรยนธาตนารายณวทยา
แรงระหวางประจไฟฟาและกฎของคลอมบ
ถาน าประจไฟฟา 2 ประจวางใกลกนในตวกลางใดๆ แลวจะเกดแรงกระท าตอกน ดงน
1. ถาประจทงสองเหมอนกน แลวจะเกดแรงผลกตอกน ดงรปท 2.1
รปท 2.1 แสดงการเกดแรงผลกระหวางประจไฟฟาชนดเดยวกน
2. ถาประจทงสองตางกน จะเกดแรงดงดดตอกน ดงรปท 2.2
รปท 2.2 แสดงการเกดแรงดงดดระหวางประจไฟฟาตางชนดกน
คลอมบไดท าการทดลองเพอศกษาแรงระหวางประจไฟฟา ดงรปท 2.3
รปท 2.3 (ก) แรงระหวางประจชนดเดยวกน
r
+q1 +q2
r
-q1 -q2
+ + - -
+ - - +
เกรดความร
เอกสารประกอบการสอนรายวชา ฟสกสเพมเตม เรอง ไฟฟาสถต 27
โดย นางสาวอรพรรณ ไวแพน ต าแหนง คร
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
โรงเรยนธาตนารายณวทยา
รปท 2.3 (ข) แรงระหวางประจตางชนดกน
เมอ F แทน แรงระหวางประจไฟฟา เปนปรมาณเวกเตอร มหนวยเปน นวตน (N)
q1, q2 แทน ขนาดของจดประจไฟฟาแตละประจ มหนวยเปน คลอมบ (C)
r แทน ระยะหางระหวางประจไฟฟาทงสอง มหนวยเปน เมตร (m)
จากการทดลองคลอมบ พบวา
1. ขนาดของแรงระหวางประจไฟฟาจะแปรผนตรงกบผลคณระหวางประจไฟฟาทงสอง
F ∝ 1 2q q 2. ขนาดแรงระหวางประจไฟฟาจะแปรผกผนกบก าลงสองของระยะหางระหวางประจ
ไฟฟา
F ∝ 2
1
r
ซงสามารถเขยนเปนสมการไดความสมพนธดงน
F ∝ 1 22
q q
r
จะไดขนาดของแรงเปน 1 22
k q qF =
r
คา k เทากบ 9 x 109 Nm2/ C2 ส าหรบตวกลางทเปนสญญากาศหรออากาศ
สมการนถกเรยกวา กฎของคลอมบ (Coulomb ,s Law) ซงกลาววา
“ขนาดของแรงระหวางจดประจจะแปรผนตามผลคณระหวางประจทงสองและแปรผกผน
กบระยะหางระหวางประจยกก าลงสอง”
r
-q1 +q2
r
+q1 -q2
เอกสารประกอบการสอนรายวชา ฟสกสเพมเตม เรอง ไฟฟาสถต 28
โดย นางสาวอรพรรณ ไวแพน ต าแหนง คร
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
โรงเรยนธาตนารายณวทยา
การค านวณหาคาขนาดของแรงระหวางประจไฟฟา ใหท าตามขนตอนดงน
ขนตอนท 1 เขยนรปแสดงทศของแรงทกระท าตอประจ
ขนตอนท 2 หา “ขนาดของแรงระหวางประจ” จากสมการตามกฎของคลอมบ
1 22
k q qF =
r
ขนตอนท 3 หาแรงลพธ (เมอมหลายแรงทกระท าตอประจใหรวมแรงแบบเวกเตอร)
ตามสมการ 1 2F = F + F
สงทควรเนนเวลาค านวณ
ไมตองแทนเครองหมายของ 1q และ 2q
แรง F เปน ปรมาณเวกเตอร มหนวยเปน นวตน ดงนนจงรวมแรง F แบบเวกเตอร
ตวอยางท 1
มประจ +1 คลอมบ และ +2 คลอมบ วางหางกน 3 เมตร จงหาขนาดของแรง ระหวางประจไฟฟา
วธท า ขนตอนท 1 เขยนรปแสดงแรงทกระท าตอประจ
+1 C +2 C
3 m
12F คอ แรงผลกทประจ +2 คลอมบ กระท าตอประจ +1 คลอมบ
21F คอ แรงผลกทประจ +1 คลอมบ กระท าตอประจ +2 คลอมบ
F
F q1 q2
เอกสารประกอบการสอนรายวชา ฟสกสเพมเตม เรอง ไฟฟาสถต 29
โดย นางสาวอรพรรณ ไวแพน ต าแหนง คร
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
โรงเรยนธาตนารายณวทยา
12F , 21F เปนแรงระหวางประจไฟฟาทประจ +1 คลอมบ และ +2 คลอมบ กระท าซงกนและกน ม
ขนาดเทากน
ขนตอนท 2 หาขนาดของแรงระหวางประจ จากสมการตามกฎของคลอมบ
เมอ F12 = F21 = F
จากสมการ F = 1 22
k q q
r
F = 9 2 2
2
(9 x 10 Nm /C )(1 C)(2 C)
(3 m)
F = 2 x 109 N
ตอบ ขนาดของแรงระหวางประจไฟฟามคา 2 x 109 นวตน
ตวอยางท 2
จากรป จงหาขนาดของแรงทกระท าตอประจ +3 ไมโครคลอมบ
วธท า ขนตอนท 1 เขยนรปแสดงทศของแรงทกระท าตอประจ +3 ไมโครคลอมบ
3 m 3 m
+3 µC +4 µC -2 µC
21F คอ แรงผลก ทประจ +4 µC กระท าตอประจ +3 µC
23F คอ แรงดงดด ทประจ -2 µC กระท าตอประจ +3 µC
q1 q2 q3
F
F3 m 3 m
+3 µC +4 µC -2 µC
เอกสารประกอบการสอนรายวชา ฟสกสเพมเตม เรอง ไฟฟาสถต 30
โดย นางสาวอรพรรณ ไวแพน ต าแหนง คร
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
โรงเรยนธาตนารายณวทยา
ขนตอนท 2 หาขนาดของแรงระหวางประจ จากสมการตามกฎของคลอมบ
F = 1 22
k q q
r
หาขนาดของแรง F21
จะได F21 = 9 2 2 - 6 - 6
2
(9 x 10 Nm /C )(4 x 10 C)(3 x 10 C)
(3 m)
F21 = 12 x 10- 3 N
หาขนาดของแรง F23
จะได F23 = 9 2 2 - 6 - 6
2
(9 x 10 Nm /C )(2 x 10 C)(3 x 10 C)
(3 m)
F23 = 6 x 10- 3 N
ขนตอนท 3 หาขนาดของแรงลพธ
ตามสมการ F = 1F + 2F
เนองจาก 21F และ 23F มทศเดยวกน หาขนาดของแรงลพธโดยการน าขนาดของแรงมาบวกกน
นนคอ F = 21F + 23F
จะได F = (12 x 10- 3 N) + (6 x 10- 3 N)
F = 18 x 10- 3 N
ตอบ ขนาดของแรงทกระท าตอประจ +3 ไมโครคลอมบ เทากบ 18 x 10-3 นวตน
เอกสารประกอบการสอนรายวชา ฟสกสเพมเตม เรอง ไฟฟาสถต 31
โดย นางสาวอรพรรณ ไวแพน ต าแหนง คร
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
โรงเรยนธาตนารายณวทยา
ตวอยางท 3
จดประจวางอยในต าแหนงดงรป เมอประจ q1 เทากบ 5 ไมโครคลอมบ ประจ
q2 เทากบ -10 ไมโครคลอมบ ประจ q3 เทากบ 2 ไมโครคลอมบ และ a เทากบ 0.2
นาโนเมตร จงหาแรงลพธทกระท าบนประจ q3
วธท า ขนตอนท 1 เขยนรปแสดงแรงทกระท าตอประจ
ขนตอนท 2 หาขนาดของแรงระหวางประจ จากสมการตามกฎของคลอมบ
F = 1 22
k q q
r
หาขนาดของแรง 31F จะได 9 2 2 -6 -6
31 -9 2
(9 x 10 Nm /C )(5 x 10 C)(2 x 10 C)F =
(0.2 x 10 m)
-3 2
31 -18 2
90 x 10 NmF =
0.04 x 10 m
a
a
-q2
+q1 +q3
a
a
-q2
+q1 +q3
θ
เอกสารประกอบการสอนรายวชา ฟสกสเพมเตม เรอง ไฟฟาสถต 32
โดย นางสาวอรพรรณ ไวแพน ต าแหนง คร
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
โรงเรยนธาตนารายณวทยา
-2 2
31 -20 2
9 x 10 NmF =
4 x 10 m
18
31F = 2.25 x 10 N
หาขนาดของแรง 32F จะได 9 2 2 -6 -6
32 -9 2
(9 x 10 Nm /C )(10 x 10 C)(2 x 10 C)F =
(0.2 x 10 m)
-3 2
32 -18 2
180 x 10 NmF =
0.04 x 10 m
-2 2
32 -20 2
18 x 10 NmF =
4 x 10 m
18
32F = 4.5 x 10 N
ขนตอนท 3 หาขนาดของแรงลพธ
เนองจากแรง 31F และ 32F มทศท ามมระหวางกน 90๐ หาขนาดของแรงลพธได
ตามสมการ F = 2 21 2F + F
จะได F = 18 2 18 2(2.25 x 10 N) + (4.5 x 10 N)
F = 5.03 x 1018 N
ขนาดของแรงลพธทกระท าบนประจ q3 เทากบ 5.03 x 1018 นวตน
ทศทางของแรงลพธพจารณาไดจาก
tanθ = 32
31
F
F
tanθ =18
18
4.5 × 10 N 2.25 × 10 N
tanθ = 2
θ = 1tan 2
θ = 64๐
ตอบ แรงลพธทกระท าบนประจ q3 เทากบ 5.03 x 1018 นวตน ท ามม 64 องศากบแนวระดบ
เอกสารประกอบการสอนรายวชา ฟสกสเพมเตม เรอง ไฟฟาสถต 33
โดย นางสาวอรพรรณ ไวแพน ต าแหนง คร
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
โรงเรยนธาตนารายณวทยา
ตวอยางท 4
ลกกลมโลหะ 2 ลก A และ B มมวลเทากนมประจ 1 ไมโครคลอมบและ 4 ไมโครคลอมบ
ตามล าดบ A วางอยบนพนม B ลอยอยเหนอขนไป 30 เซนตเมตร จงหา
ก. A และ B เปนประจเดยวกนหรอไม
ข. A และ B มมวลเทาใด
ค. พนถก A กดดวยแรงเทาใด
ก าหนด คา g = 10 เมตรตอวนาท2
วธท า ก. A และ B เปนประจเดยวกนหรอไม
ตอบ ลกกลมโลหะ B ลอยเหนอลกกลมโลหะ A เกดแรงผลก แสดงวาลกกลม A และ B เปน
ประจชนดเดยวกน
ข. A และ B มมวลเทาใด
เขยนรปแสดงแรงทกระท าตอประจทงสอง
ลกกลมโลหะลอยนงได แสดงวาอยในสภาวะสมดล พจารณาลกกลมโลหะ B จะได
ขนาดของแรงบนเทากบแรงลาง นนคอ
FBA = BW (เมอ F = 1 22
kq q
r)
A
B
30 cm
1 µC
4 µC
เอกสารประกอบการสอนรายวชา ฟสกสเพมเตม เรอง ไฟฟาสถต 34
โดย นางสาวอรพรรณ ไวแพน ต าแหนง คร
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
โรงเรยนธาตนารายณวทยา
จะได 9 2 2 -6 -6
-2 2
(9 x 10 Nm /C )(1 x 10 C)(4 X 10 C)
(30 x 10 m) = mB(10 m/s2)
-3 2
2B-2 2
36 x 10 Nm = (10 m/s )m
9 x 10 m
mB = 4 x 10-2 kg
หรอ mB = 0.04 kg
เนองจากลกกลมโลหะ A และ B มมวลเทากน
แสดงวา mA = 0.04 kg
ตอบ A และ B มมวลเทากบ 40 g
ค. พนถก A กดดวยแรงเทาใด
วธท า พจารณาลกกลมโลหะ A เนองจากพนถกกดดวยแรง ABF และ AW ดงรป
ลกกลมโลหะ A อยนงบนพน หาขนาดของแรง AN
จะได A AB AN = F + W
แทนคา
9 2 2 -6 -6
2A -2 2
(9 x 10 Nm /C )(1 x 10 C)(4 x 10 C)N = + (0.04 kg)(10 m/s )
(30 x 10 m)
AN = (0.4 N) + (0.4 N)
NA = 0.8 N
ตอบ พนถก A กดดวยแรงขนาด 0.8 นวตน
A 1 µC
AN
เอกสารประกอบการสอนรายวชา ฟสกสเพมเตม เรอง ไฟฟาสถต 35
โดย นางสาวอรพรรณ ไวแพน ต าแหนง คร
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
โรงเรยนธาตนารายณวทยา
ตวอยางท 5
ลกพธ A และ B มมวลเทากน มประจเทากบ 1 x 10-6 คลอมบ แตเปนชนดตรงกนขาม A
ถกตรงแนนดวยฉนวน สวน B แขวนดวยเชอกเบามาก เชอกทแขวน B จะเอยงท ามม 30 องศา กบแนวดง โดย A และ B อยในแนวระดบเดยวกน หางกนระยะ 3 เมตร ดงรป จงหาขนาดของแรงตง
ในเชอกทแขวนลกพธ B
วธท า เขยนรปแสดงแรงทกระท าตอประจ B เพอหาขนาดของแรงตงเชอก T
ลกพธ A และ B อยนงขนาดของแรงลพธ F = 0
พจารณาแรงในแนวระดบ ขนาดของแรงดานซาย เทากบขนาดของแรงดานขวา
จะได θF = Tsin
เมอ F คอ แรงระหวางประจไฟฟา A และ B ขนาดของแรงพจารณาจาก 1 22
k q qF =
r จะได
A B2
kq q
r = ๐Tsin30
9 2 2 -6 -6
2
(9 x 10 Nm /C )(1 x 10 C)(1 X 10 C) 1 = T
(3 m) 2
-3 2
2
9 x 10 Nm T =
9 m 2
-3 T1 x 10 N =
2
3 m
A B
θ cosθ
sinθ
θ
3 m
A B
30
เอกสารประกอบการสอนรายวชา ฟสกสเพมเตม เรอง ไฟฟาสถต 36
โดย นางสาวอรพรรณ ไวแพน ต าแหนง คร
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
โรงเรยนธาตนารายณวทยา
T = 2 x 10-3 N
ตอบ ขนาดของแรงตงในเชอกทแขวนลกพธ B มคาเปน 2 x 10-3 นวตน
เอกสารประกอบการสอนรายวชา ฟสกสเพมเตม เรอง ไฟฟาสถต 37
โดย นางสาวอรพรรณ ไวแพน ต าแหนง คร
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
โรงเรยนธาตนารายณวทยา
ชดฝกทกษะท 2.1 ลองดบาง
ค าชแจง จงเตมตวเลขหรอขอความลงในชองวางใหสมบรณ
1. ทรงกลมขนาดเทากน 2 อน แตละอนมรศม 1 เซนตเมตร ทรงกลมอนแรกมประจ 3 x 10-5
คลอมบ อนหลง -1 x 10-5 คลอมบ เมอใหทรงกลมทงสองแตะกน แลวแยกน าไปวางไวใหผว
ทรงกลมทงสองหางกน 8 เซนตเมตร จะเกดแรงชนดใดและขนาดของแรงระหวางทรงกลมเปน
เทาใด
วธท า เมอทรงกลมทงสองแตะกน แลวแยกจากกนจะท าใหทรงกลมทงสองมศกยไฟฟาเทากน
และถาทรงกลมทงสองเหมอนกน กจะมประจไฟฟาเทากน
จากโจทย ทรงกลมทงสองจะมประจเทากน พจารณาจาก
q = (......................) (.......................)
2
q = ........................
2
q = ……………….………. C
หลงแตะทรงกลมทงสองมประจเปน …………………………………….. คลอมบ
เมอวางไวใหผวทรงกลมทงสองหางกน 8 เซนตเมตร ขนาดของแรงระหวางทรงกลมพจารณาดงน
ขนตอนท 1 เขยนรปแสดงแรงทกระท าตอทรงกลม
ขนตอนท 2 หาขนาดของแรงระหวางทรงกลมทมประจ จากสมการตามกฎของคลอมบ
F = 1 2
2
k q q
r
F =
9 2 2
2- 2
(9 x 10 Nm /C )(.......................... )(..........................)
10 x 10 m
F = ……………….…………… N
ตอบ จะเกดแรง ………………. มขนาดของแรงระหวางทรงกลม …………………………………... นวตน
q1 q2
8 cm 1 cm 1 cm
เอกสารประกอบการสอนรายวชา ฟสกสเพมเตม เรอง ไฟฟาสถต 38
โดย นางสาวอรพรรณ ไวแพน ต าแหนง คร
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
โรงเรยนธาตนารายณวทยา
2. จากรป จงหาแรงทกระท าตอประจ +2 ไมโครคลอมบ ทอยตรงกลาง
วธท า ขนตอนท 1 เขยนรปแสดงแรงทกระท าตอประจ +2 ไมโครคลอมบ ทอยตรงกลาง
ขนตอนท 2 หาขนาดของแรงระหวางประจ จากสมการตามกฎของคลอมบ
F = 1 2
2
k q q
r
หาขนาดของแรง 21F
จะได F21 = 9 2 2
2
(9 x 10 Nm /C )(......................)(........................)
(3 m)
F21 = …………………………… N ทศทาง ………………………………...
หาขนาดของแรง 23F
จะได F23 = 9 2 2
2
(9 x 10 Nm /C )(......................)(........................)
(3 m)
F23 = …………………………… N ทศทาง ………………………………...
21F คอ ……..………….….. ทประจ + 2 µC ทางซายกระท าตอประจ +2 µC ทอยตรงกลาง
23F คอ ……..……………... ทประจ -3 µC กระท าตอประจ +2 µC
3 m 3 m
+2 µC +2 µC -3 µC
3 m 3 m
+2 µC +2 µC -3 µC
q2 q1 q3
เอกสารประกอบการสอนรายวชา ฟสกสเพมเตม เรอง ไฟฟาสถต 39
โดย นางสาวอรพรรณ ไวแพน ต าแหนง คร
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
โรงเรยนธาตนารายณวทยา
ขนตอนท 3 หาแรงลพธ
เนองจาก 21F และ 23F มทศเดยวกน หาขนาดของแรงลพธโดยการน าขนาดของแรงมาบวกกน
ตามสมการ F = 1F + 2F
จะได ขนาดของแรงทกระท าตอประจ +2 µC
F = (………………………) + (…………………………)
F = ……………………………. N ทศทาง ………………………………...
ตอบ แรงทกระท าตอประจ +2 ไมโครคลอมบ ทอยตรงกลาง เทากบ …………………………… นวตน
ทศทาง ………………………………...
3. ลกพธ A และ B มประจเทากน แตเปนชนดตรงกนขาม A ถกตรงแนนดวยฉนวน สวน B แขวน
ดวยเชอกเบามาก มขนาดของแรงตงเชอก 6 x 10-2 นวตน เอยงท ามม 30 องศา กบแนวดง โดย A
และ B อยในแนวระดบเดยวกน หางกนระยะ 3 เมตร ดงรป ขนาดของประจไฟฟาทงสองเปนเทาใด
วธท า เขยนรปแสดงแรงทกระท าตอประจ B
ลกพธอยนง แสดงวา ขนาดของแรงลพธ F = .............
พจารณาขนาดของแรงในแนวระดบ จะได ........... = ................
เมอ F แทน ขนาดแรงระหวางประจไฟฟา จะได
A B2
kq q
r = …………………..
เมอ qA มประจเทากบ qB ก าหนดใหเปน q
3 m
A B
30
3 m
A B
30
เอกสารประกอบการสอนรายวชา ฟสกสเพมเตม เรอง ไฟฟาสถต 40
โดย นางสาวอรพรรณ ไวแพน ต าแหนง คร
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
โรงเรยนธาตนารายณวทยา
จะได 9 2 2(9 x 10 Nm /C )(..................)
= (.............)(..............)...................
............................
= ......................................................
...................... = .......................
q = …….……………….. N
ตอบ ขนาดของประจไฟฟาทงสองมคาเปน …….………..……….. N
4. จากรปประจ B ตองเปนประจชนดใดและมขนาดเทาใด จงจะท าใหแรงลพธทกระท าตอประจ C
มคาเปนศนย
วธท า เขยนรปแสดงแรงทกระท าตอประจ C เพอใหแรงลพธเปนศนย แสดงวาแรงเนองจากประจ
A และ B ตองมทศตรงกนขาม และเปนประจตางชนดกน
นนคอ ขนาดของแรง CB ACF = F
C B A C2 2CB AC
k q q k q q =
r r
แทนคา
B2 2
..........q ........... =
r ....r
Bq = ...........
ตอบ ประจ B ตองมประจเปน ……………….….…….. และมขนาด ………………………….
-q -q
r C B A
r
C B A
-q -q
r r
เอกสารประกอบการสอนรายวชา ฟสกสเพมเตม เรอง ไฟฟาสถต 41
โดย นางสาวอรพรรณ ไวแพน ต าแหนง คร
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
โรงเรยนธาตนารายณวทยา
ชดฝกทกษะท 2.2
1. จงแสดงแรงเนองจากประจไฟฟาทกระท ากบตอประจ B
1.1
1.2
1.3
+ +
+
B A
C
+
-
+
-
A
B
C
D
+ + +
B A C
เอกสารประกอบการสอนรายวชา ฟสกสเพมเตม เรอง ไฟฟาสถต 42
โดย นางสาวอรพรรณ ไวแพน ต าแหนง คร
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
โรงเรยนธาตนารายณวทยา
2. จงวาดรปแสดงแรงลพธเนองจากประจไฟฟาทกระท าตอประจ A เมอทกประจมขนาดเทากน
2.1
2.2
2.3
+ +
+
B A
D
+
C
- -
-
B A
D
-
C
+ -
+
B A
D
-
C
เอกสารประกอบการสอนรายวชา ฟสกสเพมเตม เรอง ไฟฟาสถต 43
โดย นางสาวอรพรรณ ไวแพน ต าแหนง คร
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
โรงเรยนธาตนารายณวทยา
3. แรงลพธทกระท าตอจดประจทอยตรงกลางของสเหลยมจตรสเปนอยางไร
3.1
3.2
+ -
- +
-
+ +
+ +
-
เอกสารประกอบการสอนรายวชา ฟสกสเพมเตม เรอง ไฟฟาสถต 44
โดย นางสาวอรพรรณ ไวแพน ต าแหนง คร
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
โรงเรยนธาตนารายณวทยา
ชดฝกทกษะท 2.3
ค าชแจง จงแสดงวธท าพรอมแสดงค าตอบทถกตอง
1. ทรงกลมขนาดเทากน 2 ลก แตละลกมรศม 1 เซนตเมตร ทรงกลมลกแรกมประจ 4 x 10-5
คลอมบ ลกทสอง -2 x 10-5 คลอมบ เมอใหทรงกลมทงสองแตะกน แลวแยกน าไปวางไวใหผว
ทรงกลมทงสองหางกน 8 เซนตเมตร ขนาดของแรงระหวางทรงกลมเปนเทาใด
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….…………… 2. จากรป จงหาแรงทกระท าตอประจไฟฟา +4 ไมโครคลอมบ
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………………
3 m 3 m
+4 µC +3 µC -3 µC
เอกสารประกอบการสอนรายวชา ฟสกสเพมเตม เรอง ไฟฟาสถต 45
โดย นางสาวอรพรรณ ไวแพน ต าแหนง คร
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
โรงเรยนธาตนารายณวทยา
3. ทรงกลมโลหะเหมอนกนสองลก มประจ +2.0 x 10-5 และ -1.0 x 10-5 คลอมบ มศนยกลาง
หางกนเปนระยะทางขนาดหนง ดดกนดวยแรงขนาด F1 ตอมา น าทรงกลมทงสองมาสมผสกนแลว
แยกกลบไปไวยงต าแหนงเดม คราวนทรงกลมผลกกนดวยแรงขนาด F2 จงหาคา 1
2
F
F
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….……………….….. ……………………………………………………………………………………………………………….……………………………………
4. วตถ 2 กอน มแรงคลอมบ ทกระท าซงกนและกนเทากบ 2 x 105 นวตน เมออยหางกน 10
เซนตเมตร จงหาขนาดของแรงระหวางประจเมอวตถอยหางกน
ก. 20 เซนตเมตร
ข. 5 เซนตเมตร
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..…………………………….………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..………..………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………..………..………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………..………..……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
เอกสารประกอบการสอนรายวชา ฟสกสเพมเตม เรอง ไฟฟาสถต 46
โดย นางสาวอรพรรณ ไวแพน ต าแหนง คร
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
โรงเรยนธาตนารายณวทยา
5. ABC เปนสามเหลยมมมฉากดงรป ต าแหนง A และ B หางกน 4 เซนตเมตร ต าแหนง A และ C
หางกน 3 เซนตเมตร ทต าแหนง A, B และ C มประจ – 4, -32 และ 13.5 ไมโครคลอมบ
ตามล าดบ จงหาแรงทกระท าตอประจทต าแหนง A
………………………………………………………………………………………………………………………………….………..……… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….……………… …………………………………………………………………………………………………………………………….……………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………..……………..……… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….…………… ………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………
6. ทรงกลมตวน า A และ B มมวลเปน m เทากน วางซอนกนอยในแนวดง ถาใสประจแกทรงกลม
ทงสองปรมาณ q เทากน ท าใหทรงกลม B ลอยเหนอทรงกลม A อยได จงหาระยะหางระหวางทรง
กลมทงสอง
………………………………………………………………………………………………………………………………..…………..……… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………….…………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………….………..……… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….………… ………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………
B
C
A