محاسبه اختلاف پتانسیل و انرژی پتانسیل الکتریکی

یازدهم فیزیک 2 (رشته تجربی)

شکل روبه رو، میدان الکتریکی یکنواختی را نشان می‌دهد که در ‌آن‌ بار الکتریکی −۲μC از نقطه‌ی‌ A‏ به نقطه‌ی‌ B‏ منقل می‌شود و AB=۵۰cm است و بزرگی نیرویی که از طرف میدان بر این بار الکتریکی وارد می‌شود برابر ۴×١۰−۵N است. اگر V‏ پتانسیل الکتریکی و U‏ انرژی پتانسیل الکتریکی باشد، VB−VA برابر با چند ولت و UB−UA برابر با چند ژول است؟

ناشناس

جواب این سوال رو می‌دونی؟

با هم‌درس رقابت کن و جایزه ببر!

پاسخ‌ها

هم‌‌درس

پاسخ هوش مصنوعی

راهنمایی کوتاه: ابتدا بزرگی میدان الکتریکی را محاسبه کرده و سپس اختلاف پتانسیل و انرژی پتانسیکی را به دست می‌آوریم.

گام‌به‌گام:

۱) بزرگی میدان الکتریکی را با استفاده از رابطه F = |q|E محاسبه می‌کنیم.
۲) با داشتن میدان الکتریکی، اختلاف پتانسیل بین دو نقطه A و B را با استفاده از رابطه ΔV = -E.d محاسبه می‌کنیم.
۳) انرژی پتانسیل الکتریکی را با استفاده از رابطه ΔU = qΔV به دست می‌آوریم.

پاسخ نهایی:

ابتدا بزرگی میدان الکتریکی را محاسبه می‌کنیم: $E = \frac{F}{| q |} = \frac{۴ \leq ۱۰ - ۵}{۲ \leq ۱۰ - ۶} = ۲۰ N / C$