Elektrosztatika - Erőhatások elektromos erőtérben, elektromos térerősség

A Fizipedia wikiből
A lap korábbi változatát látod, amilyen Beleznai (vitalap | szerkesztései) 2013. szeptember 23., 15:53-kor történt szerkesztése után volt.

(eltér) ←Régebbi változat | Aktuális változat (eltér) | Újabb változat→ (eltér)
Navigáció Pt·1·2·3
Kísérleti fizika gyakorlat 2.
Gyakorlatok listája:
  1. Erőhatások elektromos erőtérben, elektromos térerősség
  2. Elektromos potenciál
  3. Dielektrikumok, Gauss-tétel. Kapacitás, kondenzátorok
  4. Kapacitás, kondenzátorok. Elrendezések energiája
  5. Vezetőképesség, áramsűrűség
  6. Biot-Savart törvény, gerjesztési törvény
  7. Erőhatások mágneses térben
  8. Mágneses térerősség. Kölcsönös és öninduktivitás
  9. Az indukció törvénye, mozgási indukció
  10. Mágneses tér energiája. Váltakozó áram, eltolási áram
Elektrosztatika - Erőhatások elektromos erőtérben, elektromos térerősség
Feladatok listája:
  1. Négyszög sarkaiba helyezett ponttöltések elektromos tere
  2. Két töltést összekötő egyenes mentén az elektromos tér
  3. Körvezető tengelye mentén az elektromos tér
  4. Egyenletesen töltött körlap tengelye mentén az elektromos tér
  5. Végtelen hosszú egyenes fonál elektromos tere 1.
  6. Végtelen hosszú egyenes fonál elektromos tere 2.
  7. Végtelen sík elektromos tere
  8. Két, egymásra merőleges végtelen sík elektromos tere
  9. Homogén térfogati töltéssűrűségű töltött gömb elektromos tere
  10. Földelt gömbhéjjal koncentrikusan körülvett egyenletesen töltött gömb elektromos tere
  11. Egyenletesen töltött gömbben lévő, gömb alakú üreg elektromos tere
  12. Végtelen hosszú egyenes fonálpár elektromos tere
  13. Az elektromos térerősség helyfüggő lineáris töltéssűrűségű szigetelő gyűrű tengelye mentén
  14. Vezető gömbhéjjal koncentrikusan körülvett egyenletesen töltött gömb elektromos tere
© 2012-2013 BME-TTK, TÁMOP4.1.2.A/1-11/0064

Feladatok

  1. Egy \setbox0\hbox{$a$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% oldalú négyzet csúcspontjaiba egyforma \setbox0\hbox{$+q$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% töltést helyezünk.Mekkora és milyen irányú erő hat egy-egy töltésre? Hova kellene helyezni egy újabb töltést, hogy egyikre se hasson erő? Mekkora nagyságú, és milyen előjelű ez a töltés?
    KFGY2-1-1uj.png

  2. Egy \setbox0\hbox{$Q_{1}$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% és egy \setbox0\hbox{$Q_{2}$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% nagyságú pontszerű töltés \setbox0\hbox{$d$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% távolságra helyezkedik el egymástól. Határozzuk meg a töltéserendezés terének térerősségét, a két töltést összekötő egyenes mentén a töltések közötti távolság felezőpontjából mért távolság függvényében!
    KFGY2-1-2.png

  3. Egy \setbox0\hbox{$r$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% sugarú vékony körvezető töltése \setbox0\hbox{$Q$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0%. Határozzuk meg a térerősséget a körvezető tengelyén, a körvezető síkjától \setbox0\hbox{$z$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% távolságban. A tengely mely pontján a legnagyobb a térerősség?
  4. Adott egy \setbox0\hbox{$R$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% sugarú korong egyenletesen töltött \setbox0\hbox{$\omega$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% felületi töltéssűrűséggel. Határozzuk meg a térerősséget a körvezető tengelyén, a korong síkjától \setbox0\hbox{$z$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% távolságban!
  5. Végtelen hosszú egyenes fonálon a lineáris töltéssűrűség \setbox0\hbox{$\lambda$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0%. Mekkora az elektromos térerősség a fonáltól \setbox0\hbox{$d$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% távolságra? ( A keresett térerősséget, pontszerű töltések erőterének szuperpozíciójaként állítsuk elő!)
  6. Végtelen hosszú egyenes fonálon a lineáris töltéssűrűség \setbox0\hbox{$\lambda$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0%. Határozzuk meg a térerősséget a fonáltól \setbox0\hbox{$r$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% távolságra a Gauss-tétel segítségével!
  7. Végtelen kiterjedésű síkon \setbox0\hbox{$\omega$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% felületi töltéssűrűség van. Határozzuk meg a térerősséget a Gauss-tétel segítségével a síktól \setbox0\hbox{$z$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% távolságra!
  8. Milyen erőteret hoz létre két, egymásra merőleges végtelen sík, ha rajtuk egyenletesen elosztva \setbox0\hbox{$\omega$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% és \setbox0\hbox{$2\omega$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% töltéssűrűség van?
  9. Egy \setbox0\hbox{$R$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% sugarú gömbben egyenletes \setbox0\hbox{$\rho$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% térfogati töltéssűrűség van. Határozzuk meg a térerősséget a gömb középpontjától mért távolság függvényében, a gömbön belül és kívül!
  10. Egy \setbox0\hbox{$R_{1}$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% sugarú gömben egyenletes \setbox0\hbox{$\rho$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% térfogati töltéssűrűség van. Ezt egy \setbox0\hbox{$R_{2}$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% sugarú földelt fémgömb veszi körül koncentrikus elrendezésben.
    a) Határozzuk meg, a térerősséget a gömb középpontjától mért távolság függvényében, a gömbön belül és kívül!
    b) Mekkora felületi töltéssűrűség alakul ki a földelt gömbhéj belső felületén?
  11. Egy állandó \setbox0\hbox{$\rho$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% térfogati töltéssűrűségű \setbox0\hbox{$R$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% sugarú gömben a közzéppontól \setbox0\hbox{$d$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% távolságra egy \setbox0\hbox{$r$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% sugarú üreg van (\setbox0\hbox{$r+d<R$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0%). Mekkora a térerősség az üregben?
  12. Egymástól \setbox0\hbox{$2d$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% távolságban párhuzamosan elhelyezett két igen hosszú fonalat egyenletesen töltünk fel \setbox0\hbox{$+\lambda$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% és \setbox0\hbox{$-\lambda$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% lineáris töltéssűrűséggel. Határozzuk meg a térerősséget abban a pontban, mely a két fonalat magában foglaló síktól \setbox0\hbox{$z$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% távolságban helyezkedik el a rendszer szimmetriasíkjában!
  13. Egy vékony szigetelő drótot \setbox0\hbox{$R$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% sugarú kör alakúra hajlítunk, és \setbox0\hbox{$\lambda=\lambda_0 sin^2\varphi$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% lineáris töltéssűrűséggel látunk el, ahol \setbox0\hbox{$\varphi$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% a drót kezdőpontja és az aktuális hely közötti középponti szög. Határozzuk meg, és ábrázoljuk a térerősséget a kör tengelyén a kör síkjától mért \setbox0\hbox{$z$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% távolság függvényében!
  14. \setbox0\hbox{$R_1$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% sugarú szigetelő gömb térfogatában \setbox0\hbox{$Q$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% töltés oszlik el egyenletesen. A gömböt egy véges vastagságú fém gömbhéj veszi körül, melynek görbületi sugarai \setbox0\hbox{$R_2$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% és \setbox0\hbox{$R_3$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0%. A gömbhéj eredő töltése 0.
    a) Határozzuk meg a szigetelő gömbben a térfogati töltéssűrűséget!
    b) Milyen előjelű és milyen nagyságú felületi töltéssűrűség alakul ki az \setbox0\hbox{$R_2$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% és \setbox0\hbox{$R_3$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% sugarú felületeken?
    c) Határozzuk meg a térerősséget az \setbox0\hbox{$r>R_3$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% sugáron!
    d) Rajzoljuk fel jellegre helyesen az elektromos térerősséget, mint a távolság függvényét!