17 svar
525 visningar
Pluggakut81 behöver inte mer hjälp
Pluggakut81 37
Postad: 12 maj 2019 15:36

Vet inte hur jag ska börja

hej,

jag har nu suttit med denna uppgift. Skulle vara tacksam om någon skulle hjälpa mig med att börja och vilka formler jag kan använda mig av:) 

uppgiften: laddningen 2Q och laddningen Q befinner sig 1,0 längdenheter från varqandra. i en punkt mellan dessa laddningar är den totala elektriska fältstyrkan noll. Beräkna avståndet från 2Q till denna punkt.

Visa spoiler

Skriv ditt dolda innehåll här

Visa spoiler

Skriv ditt dolda innehåll här

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 12 maj 2019 15:47

Om avståndet från laddningen 2Q till punkten P är x, hur stort är då avståndet från punkten P till laddningen 1Q?

Skriv ett uttryck som visar att fältstyrkan från var och en av laddingarna är lika stora i punkten P.

Behöver du mer hjälp, så visa hur långt du har kommit och fråga igen.

Pluggakut81 37
Postad: 12 maj 2019 15:59 Redigerad: 12 maj 2019 16:01
Smaragdalena skrev:

Om avståndet från laddningen 2Q till punkten P är x, hur stort är då avståndet från punkten P till laddningen 1Q?

Skriv ett uttryck som visar att fältstyrkan från var och en av laddingarna är lika stora i punkten P.

Behöver du mer hjälp, så visa hur långt du har kommit och fråga igen.

Tack! 

Jag förstår inte riktigt vad du menar med ditt andra stycke. Men så här har jag skrivit är det så du tänker?

Pluggakut81 37
Postad: 12 maj 2019 16:14

Det här är en ren gissning till vad du menar:)

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 12 maj 2019 17:26

Vad är det för formel du använder för att beräkna fältstyrkan? Skall du inte ha avståndet i kvadrat?

Pluggakut81 37
Postad: 12 maj 2019 17:30 Redigerad: 12 maj 2019 17:35
Smaragdalena skrev:

Vad är det för formel du använder för att beräkna fältstyrkan? Skall du inte ha avståndet i kvadrat?

Jaha, nej jag använde mina av att det va en homogent fält (formeln för det) Men nu förstår jag att det är helt fel. Men nu förstår jag inte alls över vad jag ska göra, liksom hur kan jag använda mig av att fältstyrkan är 0?

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 12 maj 2019 17:52

Vilken formel använder du för att beräkna fältet från en punktladdning?

Pluggakut81 37
Postad: 12 maj 2019 20:16
Smaragdalena skrev:

Vilken formel använder du för att beräkna fältet från en punktladdning?

K*Q*Q/ r^2=F

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 12 maj 2019 20:29

Ja, och om du vill ha den elektriska fältstyrkan istället så byter du ut ett Q mot 1. Använd detta för att beräkna var den elektriska fältstyrkan från den ena laddningen är lika stor (fast motriktad) som den från den andra laddningen.

Pluggakut81 37
Postad: 12 maj 2019 20:37
Smaragdalena skrev:

Ja, och om du vill ha den elektriska fältstyrkan istället så byter du ut ett Q mot 1. Använd detta för att beräkna var den elektriska fältstyrkan från den ena laddningen är lika stor (fast motriktad) som den från den andra laddningen.

Varför måste jag byta ut Q mot 1?

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 12 maj 2019 21:03
Pluggakut81 skrev:
Smaragdalena skrev:

Ja, och om du vill ha den elektriska fältstyrkan istället så byter du ut ett Q mot 1. Använd detta för att beräkna var den elektriska fältstyrkan från den ena laddningen är lika stor (fast motriktad) som den från den andra laddningen.

Varför måste jag byta ut Q mot 1?

Därför att den elektriska fältstyrkan är den kraft som skulle verka på en punktladdning av storleken +1 C.

Pluggakut81 37
Postad: 12 maj 2019 21:14
Smaragdalena skrev:
Pluggakut81 skrev:
Smaragdalena skrev:

Ja, och om du vill ha den elektriska fältstyrkan istället så byter du ut ett Q mot 1. Använd detta för att beräkna var den elektriska fältstyrkan från den ena laddningen är lika stor (fast motriktad) som den från den andra laddningen.

Varför måste jag byta ut Q mot 1?

Därför att den elektriska fältstyrkan är den kraft som skulle verka på en punktladdning av storleken +1 C.

Menar du såhär (fattar inte alls hur jag ska göra)

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 12 maj 2019 21:37

Du bör få ekvationen k2Qx2=kQ(1-x)2\frac{k2Q}{x^2}=\frac{kQ}{(1-x)^2}. Du kan genast förkorta bort vissa faktorer - ser du det?

Albiki 5096 – Fd. Medlem
Postad: 12 maj 2019 22:00

Hej!

Steg 1. Du placerar en positiv laddning qq någonstans mellan de två positiva laddningarna QQ och 2Q2Q; låt avståndet mellan qq och QQ vara xx och avståndet mellan qq och 2Q2Q vara 1-x1-x.

Steg 2. Den lilla laddningen knuffas åt höger (bort från QQ) av kraften FQF_Q och åt vänster (bort från 2Q2Q) av kraften F2QF_{2Q}.

Steg 3. Uppgiftstexten säger att de två krafterna är lika stora och motriktade (så att de tar ut varandra). Krafternas storlek beräknas med Coulombs lag till FQ=k·qQx2F_Q = k \cdot \frac{qQ}{x^2} och F2Q=k·q2Q(1-x)2F_{2Q} = k\cdot \frac{q2Q}{(1-x)^2} vilket ger ekvationen 

    FQ=F2QqQx2=q2Q(1-x)21x2=2(1-x)2.F_Q = F_{2Q} \iff \frac{qQ}{x^2} = \frac{q2Q}{(1-x)^2} \iff \frac{1}{x^2} = \frac{2}{(1-x)^2}.

Notera hur den lilla laddningen qq förkortades bort; det är alltså inte nödvändigt att följa Smaragdalenas råd och införa en liten laddning som har laddningen 1, även om hennes metod fungerar. Om man följer hennes råd ser man inte förkortningen som sker i ovanstående beräkning och man missar insikten att den lilla laddningens storlek qq inte spelar någon roll i sammanhanget (så länge den inte är noll förstås).

Steg 4. För att bestämma var någonstans den lilla laddningen ligger ska du lösa ekvationen

    2x2=(1-x)2.2x^2=(1-x)^2. 

Pluggakut81 37
Postad: 12 maj 2019 22:13

Tack till båda!!! Nu förstår jag helt:))

Pluggakut81 37
Postad: 12 maj 2019 22:33

Nu är det så att jag har fått två rötter, hur ska jag veta vilken som är rätt? Eller liksom det måste väll vara X2 eftersom längden måste vara mindre än 1? 

Albiki 5096 – Fd. Medlem
Postad: 12 maj 2019 22:39

Ja, du tänker rätt. Det är avståndet 2-22-\sqrt{2} som är det korrekta av precis den anledningen som du skriver. 

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 12 maj 2019 23:38

Den andra roten motsvarar den punkt där den elektriska fältstyrkan blir 0 om de båda punktladdnigarna har laddningen 2Q respektive -Q.

Svara
Close