Ένα test στο στατικό Ηλεκτρισμό. Γενική παιδεία.

1) Δίνονται δύο σημειακά φορτία και στο  σχήμα έχουν σχεδιαστεί οι δυναμικές γραμμές του ηλεκτρικού πεδίου που δημιουργoύν.

i)  Ποιο το πρόσημο κάθε φορτίου;

ii) Αν η ένταση του πεδίου στο σημείο Α έχει μέτρο  Ε_Α=2.000Ν/C, τότε στο σημείο Β θα έχει μέτρο:

α) 1.000Ν/C,  β) 2.000Ν/C,   γ)  2.400Ν/C

Να δικαιολογήσετε την απάντησή σας.

iii) Στο σημείο Α φέρνουμε ένα αρνητικά φορτισμένο σωματίδιο. Να σχεδιάστε στο σχήμα τη δύναμη που δέχεται από το πεδίο.

iv) Αν στο σημείο Α φέρουμε φορτίο q₃= -2μC, υπολογίστε το μέτρο της δύναμης που δέχεται από το πεδίο.

2) Στα σημεία Α και Β μιας ευθείας, βρίσκονται δύο μικρά σώματα Σ₁ και Σ₂,  που φέρουν φορτία +q₁ και –q₂, που θεωρούνται σημειακά, όπως στο σχήμα.

i) Να σχεδιάσετε τη δύναμη που ασκείται στο Σ₂ καθώς και την ένταση του πεδίου στο σημείο Β. Να εξηγείστε ποια είναι η πηγή του ηλεκτρικού πεδίου στο σημείο Β και να δώσετε την μαθηματική εξίσωση υπολογισμού του μέτρου της έντασης στο σημείο αυτό.

ii)  Αν |+q₁|=|-q₂|, τότε στο μέσον Μ του (ΑΒ):

α) Η ένταση του πεδίου είναι μηδενική.

β) Το δυναμικό είναι ίσο με μηδέν.

Να εξηγείστε αναλυτικά αν είναι σωστές ή λανθασμένες οι δυο παραπάνω προτάσεις.

iii) Αφήνουμε ελεύθερο το σώμα Σ₂, ενώ το Σ₁ συγκρατείται στη θέση του, οπότε μετά από λίγο φτάνει στο σημείο Μ.

α) Τι κίνηση κάνει το σώμα Σ₂ από το Β στο Μ; Να δικαιολογήσετε αναλυτικά το γιατί.

β) Αν q₁=+2μC, q₂=-1μC και (ΑΒ)=6cm, να υπολογίστε το έργο της δύναμης που ασκείται από το πεδίο κατά την κίνηση του Σ₂ από το Β στο Μ.