Toplista
- betöltés...
Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!
Elektrosztatikával kapcsolatos fizika kérdés
Lencseésbab
kérdése
422
Sziasztok! Valaki tudna segíteni ebben a példában?
Egy 0,3 m átmérőjű horgászzsinór hossza 160 m, teherbírása 100N. A kifeszített zsinór két végére erősített fémgömbre azonos Q töltést viszünk.
a) Legfeljebb mekkore lehet a Q, ha a zsinór nem szakad el?
b) Növelni akarjuk a feleríthető Q töltést, ezért a horgászzsinór teherbírását megsokszorozzuk: 16 egyenlő részre vágjuk, és a darabokból kötelet fonunk. Ezzel 16-szorosra nőtt a teherbírása. Ennek végére erősítjük a töltéseket. Mennyire sikeres az ötletünk?
Egy 0,3 m átmérőjű horgászzsinór hossza 160 m, teherbírása 100N. A kifeszített zsinór két végére erősített fémgömbre azonos Q töltést viszünk.
a) Legfeljebb mekkore lehet a Q, ha a zsinór nem szakad el?
b) Növelni akarjuk a feleríthető Q töltést, ezért a horgászzsinór teherbírását megsokszorozzuk: 16 egyenlő részre vágjuk, és a darabokból kötelet fonunk. Ezzel 16-szorosra nőtt a teherbírása. Ennek végére erősítjük a töltéseket. Mennyire sikeres az ötletünk?
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
#fizika #elektrosztatika
#fizika #elektrosztatika
0
Középiskola / Fizika
Válaszok
1
-O-
{ Fizikus }
megoldása
A kötél teherbírása az a maximális kötélerő, ami mellett a kötél még nem szakad el. A kötélerő minden esetben a kötél mindkét végén ugyanakkora: de ezt könnyen be is lehet látni. Ha van a földön egy rögzítetlen kötél, és azt elkezded húzni (=erőt fejtesz ki rá, csak az egyik végére), akkor a kötél laza marad, vonszolod magad után (nem lesz benne kötélerő). Viszont ha rögzíted pl. egy falhoz, és így húzod, akkor te is és a fal is húzza ugyanolyan erővel a kötelet, megfeszül, tehát lehetségessé válik, hogy kötélerő ébredjen benne (mindkét végén ugyanakkora, de ellentétes irányú). A kötélerő nagysága meg fog egyezni azzal az erővel, amivel húzod. Ezek ismeretében próbáljuk megoldani a feladatot.
a) Vizsgáljuk a határesetet, amikor a kötél éppen nem szakad el.
`K=100N rarr F_C=100N`
`r=160m`
`F_C=k*(Q*Q)/r^2`
`100=9*10^9*Q^2/160^2`
`color(red)(Q=+-0,0169 C)`
b) Ha 16 részre daraboljuk a kötelet, akkor a maximális teherbírása a 16-szorosára nő, vagyis `K'=1600N`. Viszont a két ponttöltés távolsága 16-odára csökken, tehát a köztük fellépő Coulomb-erő (a távolság négyzetével való fordított arányosság miatt) `16^2=256`-szorosára nő.
Vagyis a kötélerő 16-szorosa, a Coulomb-erő meg 256-szorosa lett, így a kötél elszakad. Tehát ez nem jó ötlet.
//Ha segített a válaszom, kérlek jelöld megoldásnak. Köszönöm szépen
a) Vizsgáljuk a határesetet, amikor a kötél éppen nem szakad el.
`K=100N rarr F_C=100N`
`r=160m`
`F_C=k*(Q*Q)/r^2`
`100=9*10^9*Q^2/160^2`
`color(red)(Q=+-0,0169 C)`
b) Ha 16 részre daraboljuk a kötelet, akkor a maximális teherbírása a 16-szorosára nő, vagyis `K'=1600N`. Viszont a két ponttöltés távolsága 16-odára csökken, tehát a köztük fellépő Coulomb-erő (a távolság négyzetével való fordított arányosság miatt) `16^2=256`-szorosára nő.
Vagyis a kötélerő 16-szorosa, a Coulomb-erő meg 256-szorosa lett, így a kötél elszakad. Tehát ez nem jó ötlet.
//Ha segített a válaszom, kérlek jelöld megoldásnak. Köszönöm szépen
Módosítva: 2 éve
1
- Még nem érkezett komment!